Как сделать сварочный аппарат своими руками?
Аппарат для сварки применяют при некоторых видах кузовных работ для соединения металлических деталей. Однако работы с использованием данных устройств производят обычно при наличии серьезных повреждений кузова, которые встречаются сравнительно редко. Поэтому приобретать новый относительно дорогостоящее устройство для разового использования нецелесообразно. Для бытового применения можно сделать сварочный аппарат своими руками.
Особенности
Нужно учитывать, что изготавливать сварочный аппарат самостоятельно выгодно только при наличии некоторых исходных составляющих. Это объясняется тем, что, хотя собрать простейшую модель рассматриваемого устройства несложно, материалы, требуемые для этого, весьма дорогостоящие. Поэтому если приобретать их по отдельности специально для изготовления данного прибора своими руками, по итоговой стоимости он может оказаться близок к новому фирменному инструменту, который, конечно, будет превосходить по техническим характеристикам самодельный сварочный аппарат.
Конструкция
Основу рассматриваемого инструмента составляет трансформатор, служащий источником энергии. Он представляет собой две катушки медного провода, намотанные на сердечник из металла. Причем катушки различаются по количеству витков. Та из них, которая подключается к электросети, называется первичной. Во вторичной катушке при этом возникает ток меньшего напряжения, но большего ампеража благодаря индукции.
Нужно учитывать, что сварочный аппарат, имеющий малую силу тока, производит низкокачественную сварку, в то время как чрезмерно большая сила тока приводит к сжиганию электродов и резке металла.
Сварочный аппарат можно оснастить трансформатором, например, от СВЧ-печи. Однако так как на его вторичной обмотке возникает напряжение около 2000 вольт, необходимо внести некоторые изменения в конструкцию своими руками с целью понижения напряжения, а именно сократить число витков.
Для понижения напряжения вторичную обмотку распиливают в двух местах и вытаскивают из катушки. При этом нужно соблюдать осторожность, чтобы не повредить первичную обмотку. Затем вторичную обмотку перематывают более толстым проводом либо проводом ПЭВ с эмалевой изоляцией или термобумагой толщиной 0,05 мм. Желательно использовать третий вариант, так как это позволяет избежать возникновения скин-эффекта, проявляющегося в случае применения обычного провода. Он состоит в вытеснении высокочастотных токов, что приводит к перегреву проводника.
Созданную обмотку покрывают тонкоизоляционным лаком. Такие параметры, как количество витков и толщина, вычисляют для каждой модели трансформатора. Однако выведены и оптимальные значения: толщина обмотки — 0,3 мм, ширина — 40 мм, толщина провода — 0,5-0,7 мм.
Если в наличии отсутствует трансформатор от СВЧ-печи или какого-либо другого прибора, можно собрать его своими руками. Для этого потребуется сердечник с поперечным сечением 25-55 см² из трансформаторного железа, отличающегося высокой магнитной проницаемостью, медный провод длиной в несколько десятков метров, изоляционные материалы.
Что касается провода, наилучшим вариантом считают термостойкий провод из меди со стеклотканевой, х/б или в крайнем случае резиновой изоляцией. Можно сделать изоляцию своими силами. Для этого нужно нарезать изоляционный материал полосками по 2 см и обернуть ими провод.
Окончательный этап – пропитка электротехническим лаком. Чем качественнее изоляция, тем ниже возможность перегрева инструмента. Параметры обмотки рассчитывают на основе технических характеристик прибора. Выходное напряжение холостого хода самодельного сварочного аппарата колеблется от 60 до 65 В, рабочее напряжение — от 18 до 24 В. При самой высокой мощности и электроде диаметром 4 мм мощность во вторичной обмотке составляет 3,5-4 кВт, в первичной — около 5 кВт, с учетом потерь. Ток при этом составляет около 25 А.
Количество витков определяют на основе напряжения с учетом площади сечения сердечника магнитопровода в 2 см. На 1 В при качественном проводе приходится 0,9 — 1,1 витков. Общее количество получают путем деления уровня напряжения на частоту. Таким способом рассчитывают показатели для обеих обмоток. На основе этого можно определить требуемую длину провода путем умножения длины одного витка на их общее количество. При этом нужно взять некоторый запас.
Перед намоткой катушек нужно сделать каркасы из текстолита или электротехнического картона, которые свободно надеваются на сердечник. Между первичной и вторичной намотками необходимо проложить изоляцию в виде стеклоткани, электротехнического или обычного картона.
Корпус
Сварочный аппарат следует оснастить корпусом, в который помещают трансформатор для сохранения от воздействия внешних факторов. При его выборе или изготовлении нужно учитывать, что из-за электромагнитного излучения для этого подходят не все материалы. Наилучшими вариантами считают цельновыгнутый жесткий стальной корпус либо корпус из диэлектрических материалов. Второй вариант сложнее найти или собрать своими руками, к тому же он менее прочен, однако позволяет избежать вибрации и потери энергии в конструктивных элементах трансформаторов, вызываемых вихревыми токами, которые возбуждаются сильными магнитными полями рассеивания вблизи обмоток.
В корпусах из прочих материалов данные отрицательные явления можно несколько снизить (на 30-50 % в зависимости от конструкции и материала корпуса), если сделать на корпусе продольные рассечки.
Большинство самодельных сварочных инструментов не имеет цельного корпуса. Это позволяет избежать таких проблем, связанных с ним, как вибрации, вихревые токи и потери энергии. Однако в таком случае сварочный аппарат подвержен воздействию внешних факторов, что приводит к резкому снижению надежности и безопасности работ. К тому же нужно учитывать, что вышеупомянутые потери составляют несколько процентов, что почти незаметно на фоне сопротивления в линиях электропередач и флуктации напряжения в сети.
Кроме того, желательно оснастить аппарат регулировкой вторичного напряжения для плавного регулирования сварочного тока. Это позволит скомпенсировать потери в проводах большой длины, что особо актуально при работе вдали от питающей сети.
Вопрос надежности
Сварочный аппарат, сделанный своими руками, в большинстве случаев оказывается не таким надежным, как фирменный аналог. Поэтому при изготовлении следует принять некоторые меры по ее повышению.
Основным фактором, приводящим к преждевременному выходу из строя рассматриваемых устройств, считают перегрев. Для снижения возможности его возникновения, прежде всего, необходимо сделать эффективную изоляцию. Для этого требуются надежные обмоточные провода с плотностью тока до 5-7 А/кв.мм. Однако этого может оказаться недостаточно.
Для быстрого охлаждения провода нужно обеспечить взаимодействие с воздухом. Для этого в обмотках нужно сделать щели. После первого слоя провода и через каждые два последующих с внешних сторон вставляют гетенаксовые или деревянные планки 5-10 мм.
Таким образом обеспечивают контакт каждого слоя провода с воздухом с одной стороны. Если сварочный аппарат не имеет вентиляторов, щели ориентируют вертикально для обеспечения постоянной циркуляции воздуха. В таком случае снизу поступает холодный воздух, теплый уходит вверх.
Более эффективным вариантом обеспечения охлаждения трансформатора сварочного аппарата, естественно, является вентилятор. Его обдув почти не сказывается на скорости нагрева, но значительно ускоряет охлаждение. Однако нужно учитывать, что для трансформатора с закрытыми обмотками проблема перегрева не решится даже при установке мощного вентилятора. В таком случае его возможно избежать лишь умеренным режимом работы.
Существует еще один вариант решения проблемы перегрева трансформатора. Он состоит в погружении его в трансформаторное масло. Данная жидкость не только отводит тепло, но и является дополнительным изолятором. В таком случае корпус трансформатора должен представлять герметичную емкость.
Наиболее проблемными с точки зрения перегрева являются тороидальные трансформаторы. Они быстро нагреваются и медленно охлаждаются. Также достаточно серьезной проблемой самодельных трансформаторов считают вибрацию, возникающую при работе вследствие притяжения металлических элементов создаваемым ими переменным магнитным полем. Из-за этого возникает трение проводов, которое приводит к разрушению изоляции, а также разрушение и продавливание обмоток на углах каркаса. Для снижения последствий воздействия вибрации необходимо сделать качественную изоляцию. Также нужно прочно закрепить все неподвижные элементы.
Следует избегать хранения и использования сварочного аппарата в условиях повышенной влажности. Вода, конденсирующаяся в щелях изоляции, является проводником тока. Перед использованием инструмент нужно проверить. Если напряжение выходит за пределы 60 — 65 В, увеличивают или уменьшают обмотку.
Интересное по теме:
Самодельный сварочный аппарат на постоянном токе » Полезные самоделки
Рис. 1. Графики, поясняющие процесс сварки на переменном (а) и постоянном (б) токе.
Но как при низковольтной обмотке зажечь дугу?
Решением стал ввод во вторичную цепь диодного моста с конденсатором. В результате напряжение на выходе модернизированного «сварочника» удалось увеличить почти в 1,5 раза. Мнение специалистов подтверждено на практике: при превышении 40-вольтного барьера постоянного тока дуга легко зажигается и устойчиво горит, позволяя сваривать даже тонкий кузовной металл.
Рис. 2. Принципиальная электрическая схема сварочного аппарата постоянного тока.
Последнее, впрочем, легко объяснимо. С введением в схему большой ёмкости характеристика сварочного аппарата также получается крутопадающей (рис. 3). Создаваемое конденсатором начальное повышенное напряжение облегчает зажигание дуги. А когда потенциал на сварочном электроде упадет до U2 трансформатора (рабочая точка «А»), возникнет процесс устойчивого горения дуги с наплавлением металла в зоне сварки.
Рис.3. Вольт-амперная характеристика сварочного аппарата на постоянном токе.
Рекомендуемый автором «сварочник» можно собрать даже в домашних условиях, взяв за основу промышленный силовой трансформатор 220-36/42 В (такие обычно используют в системах безопасного освещения и питания низковольтного заводского оборудования). Убедившись в целости первичной обмотки, содержащей, как правило, 250 витков изолированного провода сечением 1,5 мм2, проверяют вторичные. Если их состояние неважное, все (за исключением исправной сетевой обмотки) без сожаления удаляют. А в освободившемся пространстве наматывают (до заполнения «окна») новую вторичную обмотку. Для рекомендуемого трансформатора мощностью 1,5 кВА это 46 витков медной или алюминиевой шины сечением 20 мм2 с добротной изоляцией. Причём в качестве шины вполне подойдет кабель (или несколько свитых в жгут изолированных одножильных проводов) общим сечением 20 мм2.
Выбор сечения электродов в зависимости от мощности трансформатора.
Выпрямительный мост можно собрать из полупроводниковых диодов с рабочим током 120-160 А, установив их на теплоотводы-радиаторы 100×100 мм. Разместить такой мост удобнее всего в одном корпусе с трансформатором и конденсатором, выведя на переднюю текстолитовую панель 16-амперный выключатель, глазок сигнальной лампочки «Вкл. », а также клеммы «плюс» и «минус» (рис.4). А для подключения к держателю электрода и «земле» использовать по отрезку одножильного кабеля соответствующей длины сечением по меди 20-25 мм2. Что касается самих сварочных электродов, то их диаметр зависит от мощности используемого трансформатора.
Рис. 4. Самодельный сварочный аппарат для сварки на постоянном токе.
И ещё. При испытаниях рекомендуется, отключив аппарат (минут через 10 после сварки) от сети, проверить тепловые режимы трансформатора, диодного моста и конденсатора. Лишь убедившись, что всё в норме, можно продолжить работу. Ведь перегретый «сварочник» — источник повышенной опасности!
Из других требований нелишне, думается, отметить, что сварочный аппарат должен быть укомплектован искросветозащитной маской, рукавицами и резиновым ковриком. Место, где выполняются сварочные работы, оборудуется с учётом требований противопожарной безопасности. К тому же надо проследить, чтобы рядом не было ветоши, других горючих материалов, а подключение «сварочника» к сети выполнять с соблюдением правил электробезопасности через мощный штепсельный разъём электрощитка на вводе в здание.
В.Коновалов, г.Иркутск
Мк 04 1998
Самодельный сварочный трансформатор своими руками:расчет,методика
Для сварки металлических деталей используется электродуговая сварка, для которой применяется трансформатор. Он считается очень простым изделием, что обеспечивает надежную работу оборудования и создает условия для стабильной эксплуатации. Но это же простота создает условия про которых можно относительно легко сделать сварочный трансформатор своими руками. Естественно, что в некоторых параметрах он будет уступать серийным, но для тех целей, для которых он предназначен, будет вполне нормально использоваться. Данная техника предназначается для понижение сетевого напряжения, которое составляет 220 или 380 В, до того, которое требуется сварочному аппарату для проведения всех процедур. Самодельный сварочный трансформатор вполне может справиться с данной задачей, если подобрать правильные характеристики. При создании ориентируются на уже готовые модели, делая своеобразную копию, или же стараются рассчитать все по определенным параметрам, которых можно добиться из имеющихся материалов. Несмотря на простоту конструкции, все процедуры по созданию нужно выполнять предельно тщательно и четко, чтобы в итоге получился работоспособный результат.
Трансформатор для сварки своими руками
Какими характеристиками должен обладать трансформатор
Когда создается сварочный трансформатор своими руками, то он должен соответствовать определенным стандартам, которые будут способствовать его лучшей эксплуатации. В первую очередь, следует подобрать, какое напряжение холостого хода должно быть у техники. Зачастую оно составляет 50-60 В. С учетом того, что самодельные трансформаторы делаются очень мощными, этот параметр должен составлять 50 В. Далее стоит обратить внимание на мощность, так как от нее зависит, какие сварочные электроды можно будет использовать. Для бытовых целей зачастую достаточно 3-4 мм, поэтому можно остановиться на этом параметре. Стоит позаботиться о низком весе техники, так как слишком габаритное изделие будет неудобно использовать. Желательно, чтобы регулировка параметров проводилась плавно, чтобы можно было подбирать четкие параметры. Для этого нужно подбирать максимальное простые принципы действия для техники. Материал должен иметь достаточный запас токопроводимости, чтобы детали не портились преждевременно.
Сварочный трансформатор
Что понадобится перед работой
Как правило, изготовление сварочного трансформатора происходит при помощи подручных материалов, некоторые из которых берутся из старых изделий, или же просто являются удачными аналогами и заменителями. Не все варианты требуют точного соблюдения указанному ниже списку, кроме тех, которые относятся к принципиально важным рабочим узлам. Основной список материалов выглядит так:
- Сердечник – его материал подбирается согласно тем параметрам, которых требуется добиться от трансформатора, но можно воспользоваться и готовыми вариантами, которые имеются в старых телевизорах;
- Лакоткань – данный материал нужен для катушки, на которую он наматывается в два слоя на одном из этапов ее изготовления;
- Толстый картон – толстые листы используют для лучшей устойчивости, так как из него делается каркас изделия, на который потом будут крепиться все остальные элементы;
- Деревянные бруски и доски – в дереве сверлится отверстие, сквозь которое потом продевают намоточный прут, а сами бруски или доски надеваются на катушку, как основной элемент конструкции;
- Металлические пластины магнитопровода – которые должны иметь различную длину, но при этом одинаковую толщину и высоту, что делает это самой проблемной деталью;
- Стальной прут – служит для фиксации катушки;
- Пила – для распиливания и прочих подготовительных процедур с расходными материалами;
- Проволока – служит для намотки витков на катушку;
- Клей – для склеивания других элементов, которые невозможно было зафиксировать иначе.
Особенности самодельных трансформаторов
У многих зарождается идея как сделать сварочный трансформатор своими руками, но все понимают, что он будет отличаться от заводских, причем не в лучшую сторону. Тем не менее, у него есть ряд определенных особенностей, которые выделяют его на фоне всех остальных вариантов. В первую очередь параметры техники могут быть совершенно разнообразными и не придерживаться четких параметров. Здесь же может возникнуть большая погрешность, которая выявляется уже во время процесса эксплуатации. Дело в том, что регулятор напряжения для сварочного аппарата своими руками далеко не всегда удается сделать также качественно, как в заводском исполнении, не говоря уже о получении точных значений при повороте ручки.
Сварочный трансформатор своими руками
Сварочный трансформатор своими руками постоянного тока оказывается намного более дешевым, в чем и состоит его преимущество. Но здесь же он теряет в надежности, так как в нем отсутствуют системы предохранения, которые есть в заводских моделях. Здесь самостоятельно уже приходится следить за тем, в каких режимах находится техника. Для промышленных целей такие трансформаторы не используются, но дома они могут стать отличной заменой. Самостоятельно можно создать технику с любыми требуемыми параметрами, даже узконаправленную, если правильно сделать расчеты.
«Обратите внимание!»
Очень важно ориентироваться на уже готовые заводские варианты использования материалов и соотношения параметров, чтобы итог получился максимально качественным. В данном же плане могут пригодиться и готовые варианты, которые сделаны другими людьми.»
При вводе в эксплуатацию самодельного трансформатора, следует предварительно проверить все его узлы. Такие вещи более легкие в ремонте и могут обладать куда меньшим весом. Некоторые из них изготавливаются без металлического корпуса, или же на них остается только каркас. Все это зависит от желания человека, также как и наличие дополнительных функций, которые должны присутствовать на технике. Ведь схема сварочного трансформатора своими руками может отличаться от стандартной и в нее может быть добавлено нечто новое.
Трансформатор для сварки своими руками
Методика изготовления
Сварочный трансформатор переменного тока своими руками включает в себя несколько основных ответственных частей, куда относятся катушки первичной и вторичной обмотки, а также магнитопровод. Все эти детали создаются отдельно друг от друга и только в самом конце собираются вместе. Это повышает надежность конструкции, а также позволяет монтировать провода большой толщины. При сборке могут возникать проблемы касательно материала магнитопровода, который требуется собирать из пластин металла одинаковой толщины и ширины, но при этом длинна их должна отличаться. Зачастую их берут со старых трансформаторов, что упрощает процесс создания.
Провода обмоток являются не столько проблемными, так как найти все это можно в любом магазине. Первичная обмотка присоединяется к источнику питания. Вторичная обмотка должна находиться рядом. При этом каждый слой обмотки должен быть заизолирован диэлектриками. Не стоит использовать обмоточные провода в ПВХ обмотке, так как от высокой температуры она может расплавиться, что приведет к короткому замыканию. Для первичной и вторичной обмотки используют провод в стеклотканевой обмотке или какой-либо аналог. На катушку наматывается такое количество витков, которое необходимо согласно полученным расчетам. При этом нужно учитывать и сечение этих проводов.
Особенности проведения расчетов должно учитывать следующие факторы:
- Напряжение первичной обмотки должно соответствовать напряжению, которое будет поступать из сети;
- Напряжение вторичной обмотки должно соответствовать требуемому результату для обеспечения холостого хода;
- Номинальный ток во вторичной обмотке является параметром расчета, который зависит от диаметра используемых электродов;
- Площадь сечения сердечника определяет надежность работы всего изделия, так что минимальные значения параметров должны быть не менее 25 см2;
- Площадь окна определяется согласно качеству магнитного рассеивания, а также удобству намотки;
- Плотность тока обмотки отвечает за электрические потери в трансформаторе и для самодельной техники параметр должен быть, примерно, 2,7 А.
«Обратите внимание!
Для расчета каждого типа трансформатора применяются свои методы.»
Самодельный сварочный трансформатор
При намотке не стоит спешить, так как все должно быть предельно четким. Обороты должны быть близко уложены друг к другу, так чтобы один прижимал другой. Натяжение и угол наклона должны всегда быть одинаковыми. Витки не должны соскальзывать и проваливаться вдоль каркаса. Считать витки нужно внимательно, записывая их количество. Для фиксации можно использовать бельевой зажим. Намотка сварочного трансформатора своими руками требует усидчивости и терпения.
Техника безопасности
Во время самого изготовления каких-либо опасностей, если все проводится с отключенным от сети оборудованием, не может возникнуть. Особое внимание следует уделить первому запуску. Перед ним нужно проверить все соединения и важные узлы, качество изоляции и прочее. При включении следует находиться на безопасном расстоянии и соблюдать правила электробезопасности.
Сварочный трансформатор своими руками
Сегодня сложно себе представить изготовление разнообразных типов конструкций из металла без применения сварочного оборудования. Высокая производительность, простота эксплуатации, надежность получаемых соединений позволили сварочным трансформаторам, сделанным своими руками, занять собственное место в списке основных строительных инструментов. Купить подобное устройство сегодня можно в любом магазине строительного оборудования.
Заводские модели не всегда могут соответствовать требованиям, предъявляемым к выполнению конкретных работ. Поэтому многие пытаются самостоятельно сделать трансформатор, который является достаточно популярным в сварочном оборудовании. Изготовление такого инструмента начинается с предварительных расчетов и заканчивается сборкой.
Принцип работы трансформатора
Для выполнения электросварки разработаны специальные переносные аппараты, которые отличаются небольшим весом и достаточно компактными размерами. Для соединения проводов из меди берется ток постоянного типа, прямой полярности. Это говорит о том, что на электрододержателе установлен «плюс», на заземляющем устройстве — «минус». Для некоторых видов электродов с медным покрытием может использоваться ток обратной полярности.
Параметры тока регулируются специальным механизмом. На разных сварочных приборах может ограничиваться ток дуги или стоять регулятор выходного напряжения.
Довольно часто, упоминая понятие «трансформатор для сварки», подразумевают аппараты, оснащенные регулирующим механизмом силы тока, наличие постоянного выходного напряжения. Это определение недостаточно верное, потому что понижающий трансформатор, который применяется для сварочного оборудования, способен только уменьшать напряжение.
Подбор сварочного напряжения | Напряжение, В | 10 | 12 | 20 | 25 | 30 | Диаметр провода, мм | 0,05-0,1 | 0,1-0,3 | 0,3-0,5 | 0,5-1,0 | 1,0-2,0 |
---|
Выпрямление тока производится фильтром пульсации, диодным мостом, предусмотрен специальный регулятор.
Подбор сварочного тока | Сварочный ток, А | 70 | 80 | 100 | 120 | Количество проводов, шт. | 2 | 3 | 2 | 4 | Сечение провода, мм2 | 1,5 | 1,5 | 2,5 | 2,5 |
---|
Благодаря огромному опыту, мастера электрической сварки при помощи только одного трансформатора способны варить провода без регулятора переменного тока, удерживая дугу необходимое количество времени. Такой вариант сваривания дает худший результат; чтобы получить высококачественное соединение, необходимо обладать немалым мастерством.
Поэтому новичкам такой вариант соединения применять не рекомендуется. Для того чтобы овладеть технологией электросварки, стоит первоначально купить хороший заводской аппарат для сварки.
Контактная сварка своими руками из микроволновки
Чтобы сделать в бытовых условиях сварочный трансформатор своими руками, понадобятся следующие инструменты и материалы:
- основание для монтажа элементов конструкции сварочного аппарата;
- исходя из потребной мощности агрегата, понадобится один/два трансформатора от старой микроволновки;
- медный провод большого сечения или связка проводов малого сечения;
- один рычаг определенной длины;
- прижимные рычаги;
- струбцины зажимные;
- кабели, материалы для обмотки;
- комплект отверток;
- медные электроды.
Сборка трансформатора
Главная составляющая любого устройства контактной сварки — это трансформатор, который, как говорилось ранее, можно демонтировать со старой микроволновой печи.
Рекомендации
- Чтобы устройством, сделанным своими руками, можно было соединять листовое железо толщиной менее 1 мм, трансформатор должен иметь мощность от 1 кВт. При использовании в конструкции двух трансформаторов мощность агрегата, соответственно, будет намного больше.
- Чтобы самостоятельно сделать такой инструмент для контактной сварки, трансформатор от микроволновой печи нужен не целиком, а только его отдельные элементы — первичная обмотка, магнитный провод. Из трансформатора удаляют шунты, вторичную обмотку.
- Для новой обмотки (2-3 витка будет достаточно) используется многожильный провод, диаметр которого должен составлять не менее 1 см. Если на проводе достаточно толстый изоляционный слой, его можно аккуратно снять и заизолировать провод специальной тканевой лентой.
- При одновременном использовании сразу двух трансформаторов вторичная обмотка делается общей.
Заключительной стадией сборки инструмента для сварки медных проводов являются установка механизмов управления, подсоединение электродов, объединение всех элементов конструкции в едином корпусе, который также берется со старой, неработающей бытовой техники.
самодельный аппарат для сварки скруток
В наше время трудно представить любые работы с металлом без использования сварочного аппарата. При помощи данного устройства Вы с легкостью можете соединять или резать железо различной толщины и габаритов. Естественно для выполнения качественных работ Вам потребуются определенные навыки в этом вопросе, но в первую очередь Вам необходим сам сварочник. В наше время его естественно можно купить, как в принципе и нанять сварщика, но в данной статье речь пойдет о том, как сделать сварочный аппарат своими руками. Тем более, что при всем богатстве различных моделей, надежные стоят достаточно дорого, а дешевые не блещут качеством и долговечностью. Но даже если Вы решили купить сварочник в магазине – знакомство с данной статьей поможет выбрать необходимый аппарат, так как Вы будете знать основы их схемотехники. Сварочники бывают нескольких типов: постоянного тока, переменного, трехфазные и инверторные. Для того чтобы определится какой вариант Вам необходим, рассмотрим конструкцию и устройство первых двух типов, которые можно без специфических навыков собрать своими руками в домашних условиях.
На переменном токе
Данный вид сварочных аппаратов, является одним из наиболее распространенных вариантов, как в промышленности, так и в частных хозяйствах. Он прост в эксплуатации, по сравнению с остальными его довольно легко можно сделать в домашних условиях, что подтверждает фото ниже. Для этого вам необходимо иметь провод для первичной и вторичной обмоток, а также сердечник из трансформаторной стали для намотки сварочника. Простыми словами сварочный аппарат переменного тока – это понижающий трансформатор большой мощности.
Оптимальное напряжение при работе сварочного аппарата, собранного в домашних условиях — 60В. Оптимальный ток 120-160А. Теперь несложно посчитать, какое сечение должно быть у провода для того, чтобы сделать первичную обмотку трансформатора (ту, которая будет подключаться к сети 220 В). Минимальная площадь сечения медного провода должна быть 3-4 кв. мм, оптимальная же — 7 кв. мм, ведь необходимо учитывать и возможную дополнительную нагрузку, а также необходимый запас прочности. Получаем, что оптимальный диаметр медной жилы для первичной обмотки понижающего трансформатора должен быть 3 мм. Если Вы решите взять алюминиевый провод для того, чтобы сделать сварочный аппарат своими руками, то сечение для медного провода нужно умножить на коэффициент 1,6.
Важно, чтобы провода были в тряпичной оплетке, нельзя использовать проводники в ПВХ изоляции – она при нагреве проводов расплавится и произойдет . Если у вас нет провода необходимого диаметра, то можно использовать более тонкие жилы, наматывая их параллельно. Но тогда следует учитывать, что толщина обмотки увеличится, а соответственно и габариты самого аппарата. Нужно иметь ввиду, что ограничивающим фактором может являться свободное окно в сердечнике и провод может попросту не поместиться там. Для вторичной обмотки можно использовать толстый многожильный медный провод – такой же, как и жила на держателе. Его сечение следует выбирать исходя из тока во вторичной обмотке (напомним, что мы ориентируемся на 120 – 160А) и длинны проводов.
Первым делом необходимо изготовить сердечник трансформатора самодельного сварочного аппарата. Оптимальным вариантом будет сердечник стержневого типа как показано на рисунке 1:
Этот сердечник нужно сделать из пластин трансформаторной стали. Толщина пластин должна быть от 0,35 мм до 0,55 мм. Это необходимо для уменьшения . Прежде чем собирать сердечник нужно просчитать его размеры, делается это следующим образом:
- Во-первых, рассчитывается величина окна. Т.е. размеры с и d на рисунке 1 необходимо выбирать такими, чтобы поместить все обмотки трансформатора.
- Во-вторых, площадь крена, которая вычисляется по формуле: Sкрена=a*b, должна быть не меньше 35 кв. см. Если Sкрена будет больше – тогда трансформатор будет меньше нагреваться и соответственно дольше работать, и Вам не надо будет часто прерываться для того, чтобы он остыл. Лучше, чтобы Sкрена была равна 50 кв. см.
Далее приступаем к сборке пластин самодельного сварочного аппарата. Необходимо взять Г-образные пластины и складывать их, как показано на рисунке 2, пока не получится сделать сердечник необходимой толщины. После чего скрепляем его болтами по углам. В завершении необходимо надфилем обработать поверхность пластин и заизолировать их, обмотав тряпичной изоляцией, чтобы дополнительно защитить трансформатор от пробоя на корпус.
Далее приступаем к намотке сварочного аппарата из понижающего трансформатора. В начале, наматываем первичную обмотку, которая будет состоять из 215 витков, как это показано на рисунке 3.
Целесообразно сделать ответвление от 165 и 190 витка. Сверху трансформатора прикрепляем толстую текстолитовую пластину. Концы обмоток закрепляем на ней при помощи болтового соединения пометив что первый болт – это общий провод, второй – ответвление от 165 витка, 3-й – ответвление от 190 витка и 4-й – от 215-го. Это даст возможность впоследствии регулировать силу тока при сварке, путем переключения между разными выводами Вашего сварочного устройства. Это очень важная функция, и чем больше ответвлений вы сделаете, тем более точной у вас получится регулировка.
После приступаем к намотке 70-и витков вторичной обмотки, как показано на рисунке 4.
Меньшее количество витков наматывают на ту сторону сердечника – куда намотана первичная обмотка. Соотношение витков нужно сделать примерно 60% к 40%. Это способствует тому, что после того, как Вы поймаете дугу и начнете сварку, вихревые токи частично отключат работу обмотки с большим количеством витков, что приведет к уменьшению тока сварки, а соответственно улучшит качество шва. Таким образом дуга будет легко ловиться, но слишком большой ток не будет мешать качественно варить. Концы намотки также закрепим при помощи болтов на текстолитовой пластине. Можно не прикреплять их, а провести провода напрямую к держателю электродов и крокодилу на массу, это уберет соединения, где потенциально может быть просадка по напряжению и нагрев. Для лучшего охлаждения крайне желательно установить вентилятор для обдува, например от холодильника или микроволновки.
Теперь Ваш самодельный сварочный аппарат готов. Подключив держатель и массу к вторичной обмотке, необходимо подключить сеть к общему проводу и проводу, отходящему от 215-го витка первичной обмотки. Если вам необходимо увеличить силу тока, то можно сделать меньшее количество витков первичной намотки, переключив второй провод на контакт с меньшим количеством витков. Уменьшить ток можно при помощи сопротивления выполненного из изогнутой в виде пружины куска трансформаторной стали, подключенной к держателю. Всегда необходимо следить, чтобы сварочный аппарат не перегревался, для этого регулярно проверяйте температуру сердечника и обмоток. Для этих целей можно даже установить электронный термометр.
Вот таким образом можно сделать сварочный аппарат из понижающего трансформатора своими руками. Как Вы видите, инструкция не слишком уж сложная и даже неопытный электрик сможет самостоятельно собрать прибор.
На постоянном токе
Для некоторых видов сварки необходим сварочник на постоянном токе. Таким инструментом можно варить чугун и нержавеющую сталь. Сделать сварочный аппарат постоянного тока своими руками можно не больше, чем за 15 минут, переделав самоделку на переменном токе. Для этого к вторичной обмотке необходимо подключить выпрямитель, собранный на диодах. Что касается диодов, они должны выдерживать ток в 200 А и иметь хорошее охлаждение. Для этого подойдут диоды Д161.
Выравнивать ток нам помогут конденсаторы С1 и С2 со следующими характеристиками: емкость 15000 мкФ и напряжение 50В. Далее собираем схему, которая указанна на чертеже ниже. Дроссель L1 необходим для регулировки тока. Контакты х4 — плюс для подключения держателя, а х5 — минус для подачи тока на свариваемый участок детали.
Трехфазные сварочные аппараты используются для сварки в производственных условиях, на них установлены двухэлектродные держатели, поэтому в данной статье мы рассматривать их не будем, а инверторы изготавливаются на основе печатных плат и сложных схем с большим количеством дорогостоящих радиодеталей и сложным процессом настройки с использованием специального оборудования. Однако мы все же рекомендуем Вам ознакомиться с инверторной конструкцией на видео ниже.
Наглядные мастер-классы
Итак, если Вы решили сделать сварочный аппарат в домашних условиях, рекомендуем просмотреть видео уроки, предоставленные ниже, которые наглядно покажут, как самому собрать простой сварочник из подручных материалов, а также объяснят Вам некоторое детали и нюансы работы:
Теперь Вы знаете основные принципы конструкции сварочников и можете сделать сварочный аппарат своими руками, как на постоянном, так и на переменном токе, используя инструкции из нашей статьи.
Также читают:
В любой мастерской по обработке металла очень удобно работать, если под рукой есть сварочный аппарат. С его помощью можно надежно соединять металлические детали или конструкции, вырезать отверстия, а то и просто разрезать заготовки в нужном месте.
Такой полезный инструмент можно сделать своими руками, главное, во всем хорошенько разобраться, а мастерство делать красивый и надежный шов, придет с опытом.
Переменный выходной ток
Дома, на даче, на производстве чаще всего встречаются именно такие аппараты. Многие фото сварочного оборудования показывает, что оно сделано своими руками.
Самые главные составляющие для такого аппарата – это провод для двух обмоток и сердечник для них. Фактически – это трансформатор для понижения напряжения.
Размеры провода
Аппарат будет довольно хорошо работать при напряжении на выходе 60 вольт и током до 160 ампер. Расчеты показывают, что для первичной обмотки нужно взять медный провод сечением 3, а лучше 7 квадратных миллиметров. Для алюминиевого провода сечение должно быть больше в 1,6 раза.
Изоляцию проводов необходимо использовать тканевую потому, что провода в процессе работы сильно нагреваются и пластик просто расплавится.
Укладывать первичную обмотку нужно очень тщательно и аккуратно потому, что она имеет много витков и находится в зоне высокого напряжения. Желательно, чтобы провод был без разрывов, но если нужной длины нет под рукой, то куски необходимо надежно соединить и спаять.
Вторичная обмотка
Для вторичной обмотки можно брать медь, а можно алюминий. Провод может быть как одножильным, так и состоящим из нескольких проводников. Сечение от 10 до 24 квадратных миллиметров.
Очень удобно наматывать катушку отдельно от сердечника, например на деревянную заготовку, а потом набирать пластины из трансформаторной стали в готовую, надежно изолированную обмотку.
Многожильный провод
Как сделать многожильный провод подходящего сечения для сварочного аппарата? Есть такой способ. На расстоянии 30 метров (больше или меньше, в зависимости от расчетов) надежно крепятся два крюка. Между ними натягивается нужное количество тонкого провода, из которого будет составлен многожильный проводник. Потом один конец снимается с крюка и вставляется в электродрель.
На малых оборотах пучок проводов равномерно закручивается, его общая длина будет несколько уменьшаться. Концы провода зачистить (отдельно каждую жилу), залудить и хорошенько пропаять. Затем изолировать весь провод, желательно изоляционным материалом на текстильной основе.
Сердечник
Хорошие характеристики показывают самодельные сварочные аппараты на основе сердечников из трансформаторной стали. Они набираются из пластин толщиной 0,35-0,55 миллиметров.
Важно правильно подобрать размер окна в сердечнике, чтобы в него поместились обе катушки, и площадь в разрезе (его толщина) была 35-50 квадратных сантиметров. По углам готового сердечника устанавливаются болты, а гайками все плотно стягивается.
Первичная обмотка состоит из 215 витков. Для возможности регулирования сварочного тока готового аппарата можно сделать выводы от намотки на 165 и 190 витках.
Все контакты крепятся на пластине из изоляционного материала и подписываются. Схема такова: чем больше витков катушки, тем больше ток на выходе. Вторичная обмотка состоит из 70 витков.
Инвертор
Своими руками можно собрать еще один сварочный прибор – это инвертор. У него есть ряд положительных отличий от трансформатора. Самое первое, что бросается в глаза, – его небольшой вес. Всего несколько килограммов. Можно работать, не снимая аппарат с плеча. Затем, рабочий постоянный ток, это позволяет создавать более аккуратный шов, да и дуга не так скачет. Проще работать начинающим сварщикам.
Детали для сборки такого аппарата продаются в магазинах и на рынке. Необходимо лишь знать маркировку. Особого внимания требует качество транзисторов потому, что они находятся в самой напряженной области конструкционной схемы инвертора. Для охлаждения прибора используют принудительную вентиляцию в виде охлаждающих радиаторов и вытяжных вентиляторов.
Таким образом, если составить каталог самодельных сварочных аппаратов, то получится длинный список из трансформаторов различной конструкции, инверторов, сварочных полуавтоматов и автоматов. Такие приборы позволяют работать с чугуном и сталью, алюминием и медью, нержавейкой и тонким листовым железом.
Надежность и долговечность их работы зависит от точности расчетов, наличия материалов, деталей, правильности сборки, а также от соблюдения правил безопасности на всех этапах создания и эксплуатации подобных приборов.
Фото сварочного аппарата в домашних условиях
Инверторная сварка — это современное устройство, которое пользуется широкой популярностью благодаря небольшому весу аппарата и его габаритов. Инверторный механизм основывается на применении полевых транзисторов и силовых переключателей. Чтобы стать обладателем сварочного аппарата, можно посетить любой магазин инструментов и обзавестись такой полезной вещью. Но есть способ намного экономнее, который обусловлен созданием инверторной сварки своими руками. Именно второму способу и уделим внимание в данном материале и рассмотрим, как сделать сварку в домашних условиях, что для этого понадобится и как выглядят схемы.
Особенности функционирования инвертораСварочный аппарат инверторного типа — это не что иное, как блок питания, тот, который сейчас применяется в современных компьютерах. На чем же основывается работа инвертора? В инверторе наблюдается следующая картина преобразования электрической энергии:
2) Ток с постоянной синусоидой преобразовывается в переменный с высокой частотой.
3) Происходит снижение значения напряжения.
4) Происходит выпрямление тока с сохранением необходимой частоты.
Перечень таковых преобразований электрической цепи необходим для того, чтобы иметь возможность снизить массу аппарата и его габаритные размеры. Ведь, как известно, старые сварочные аппараты, принцип которых основывается на снижении величины напряжения и увеличения силы тока на вторичной обмотке трансформатора. В результате благодаря высокому значению силы тока наблюдается возможность дугового сваривания металлов. Для того чтобы сила тока увеличивалась, а напряжение снижалось, на вторичной обмотке уменьшается число витков, но при этом увеличивается сечение проводника. В результате можно заметить, что сварочный аппарат трансформаторного типа не только имеет значительные габариты, но и приличный вес.
Для решения проблемы был предложен вариант реализации сварочного аппарата посредством инверторной схемы. Принцип инвертора основывается на увеличении частоты тока до 60 или даже 80 кГц, тем самым осуществляя снижение массы и габаритов самого устройства. Все что потребовалось для реализации инверторного сварочного аппарата — это увеличить частоту в тысячи раз, что стало возможным благодаря применению полевых транзисторов.
Транзисторы обеспечивают сообщение между собой с частотой около 60-80 кГц. На схему питания транзисторов приходит постоянное значение тока, что обеспечивается благодаря применению выпрямителя. В качестве выпрямителя используется диодный мост, а выравнивание значения напряжения обеспечивают конденсаторы.
Переменный ток, который передается после прохождения через транзисторы на понижающий трансформатор. Но при этом в качестве трансформатора используется в сотни раз уменьшенная катушка. Почему используется катушка, потому как частота тока, которая подается на трансформатор, уже увеличена в 1000 раз благодаря полевым транзисторам. В результате получаем аналогичные данные, как и при работе трансформаторной сварки, только с большой разницей в весе и габаритах.
Что нужно для сборки инвертораЧтобы собрать самостоятельно инверторную сварку, нужно знать, что схема рассчитывается, прежде всего, на потребляющее напряжение величиной 220 Вольт и током на 32 Ампера. Уже после преобразования энергии на выходе ток будет увеличен почти в 8 раз и будет достигать 250 Ампер. Такого тока достаточно для того, чтобы создать прочный шов электродом на расстоянии до 1 см. Для реализации блока питания инверторного типа потребуется воспользоваться следующими составляющими:
1) Трансформатор, состоящий из ферритного сердечника.
2) Обмотка первичного трансформатора со 100 витками провода диаметром 0,3 мм.
3) Три вторичных обмотки:
— внутренняя: 15 витков и диаметром провода 1 мм;
— средняя: 15 витков и диаметром 0,2 мм;
— наружная: 20 оборотов и диаметром 0,35 мм.
Кроме того, чтобы собрать трансформатор, потребуются следующие элементы:
— медные провода;
— стеклоткань;
— текстолит;
— электротехническая сталь;
— хлопчатобумажный материал.
Как выглядит схема инверторной сваркиДля того, чтобы понимать, что вообще собой представляет сварочный инверторный аппарат, необходимо рассмотреть схему, представленную ниже.
Электрическая схема инверторной сварки
Все эти компоненты необходимо объединить и тем самым получить сварочный аппарат, который будет незаменимым помощником при выполнении слесарных работ. Ниже представлена принципиальная схема инверторной сварки.
Схема блока питания инверторной сварки
Плата, на которой находится блок питания аппарата, монтируется отдельно от силовой части. Разделителем между силовой частью и блоком питания выступает металлический лист, подсоединенный к корпусу агрегата электрически.
Для управления затворками применяются проводники, припаивать которые нужно поблизости транзисторов. Эти проводники соединяются между собой парно, а сечение этих проводников не играет особой роли. Единственное, что важно учитывать — это длина проводников, которая не должна превышать 15 см.
Для человека, который не знаком с основами электроники, прочесть такого рода схему проблематично, не говоря уже о назначении каждого элемента. Поэтому если у вас нет навыков работы с электроникой, то лучше попросить знакомого мастера помочь разобраться. Вот, к примеру, ниже изображена схема силовой части инверторного сварочного аппарата.
Схема силовой части инверторной сварки
Как собрать инверторную сварку: поэтапное описание + (Видео)Для сборки инверторного сварочного аппарата необходимо выполнить следующие этапы работы:
1) Корпус . В качестве корпуса для сварки рекомендуется воспользоваться старым системником от компьютера. Он подходит лучше всего, так как в нем имеется необходимое количество отверстий для вентиляции. Можно использовать старую 10-литровую канистру, в которой можно вырезать отверстия и разместить кулера. Для увеличения прочности конструкции из корпуса системника необходимо разместить металлические уголки, которые закрепляются с помощью болтовых соединений.
2) Сборка блока питания. Важным элементом блока питания является именно трансформатор. В качестве основы трансформатора рекомендуется воспользоваться ферритом 7х7 или 8х8. Для первичной обмотки трансформатора необходимо осуществить намотку проволоки по всей ширине сердечника. Такая немаловажная особенность влечет за собой улучшение работы устройства при появлении перепадов напряжения. В качестве проволоки обязательно нужно использовать медные провода марки ПЭВ-2, а в случае отсутствия шины, провода соединяются в один пучок. Стеклоткань используется для изоляции первичной обмотки. Сверху после слоя стеклоткани необходимо намотать витки экранирующих проводов.
Трансформатор с первичной и вторичной обмотками для создания инверторной сварки
3) Силовая часть . В качестве силового блока выступает понижающий трансформатор. В качестве сердечника для понижающего трансформатора применяются два вида сердечников: Ш20х208 2000 нм. Между обоими элементами важно обеспечить зазор, что решается путем расположения газетной бумаги. Для вторичной обмотки трансформатора характерно наматывание витков в несколько слоев. На вторичную обмотку трансформатора необходимо укладывать три слоя проводов, а между ними устанавливаются прокладки из фторопласта. Между обмотками важно расположить усиленный изоляционный слой, который позволит избежать пробоя напряжения на вторичную обмотку. Необходимо установить конденсатор напряжением не менее 1000 Вольт.
Трансформаторы для вторичной обмотки от старых телевизоров
Чтобы обеспечить циркуляцию воздуха между обмотками, необходимо оставить воздушный зазор. На ферритовом сердечнике собирается трансформатор тока, который включается в цепь к плюсовой линии. Сердечник необходимо обмотать термобумагой, поэтому в качестве этой бумаги лучше всего использовать кассовую ленту. Выпрямительные диоды крепятся к алюминиевой пластине радиатора. Выходы этих диодов следует соединить неизолированными проводами, сечение которых составляет 4 мм.
3) Инверторный блок . Главным предназначением инверторной системы — это преобразование постоянного тока в переменный с высокой частотой. Для обеспечения повышения частоты и применяют специальные полевые транзисторы. Ведь именно транзисторы работают на открытие и закрытие с высокой частотой.
Рекомендуется использовать не один мощный транзистор, а лучше всего реализовывать схему на основании 2 менее мощных. Это нужно для того, чтобы иметь возможность стабилизации частоты тока. В схеме не обойтись и без конденсаторов, которые соединяются последовательно и дают возможность решить такие проблемы:
Инвертор на алюминиевой пластине
4) Система охлаждения . На стенке корпуса следует установить вентиляторы охлаждения, а для этого можно использовать компьютерные кулера. Необходимы они для того, чтобы обеспечить охлаждение рабочих элементов. Чем больше вентиляторов будет использовано, тем лучше. В частности, обязательно требуется установить два вентилятора для обдува вторичного трансформатора. Один кулер будкт обдувать радиатор, тем самым не допуская перегрева рабочих элементов — выпрямительных диодов. Диоды монтируются на радиаторе следующим образом, как показано на фото ниже.
Выпрямительный мост на радиаторе охлаждения
Фото терморегулятора
Его рекомендуется устанавливать на самом нагревающемся элементе. Этот датчик будет срабатывать при достижении критической температуры нагрева рабочего элемента. При его срабатывании будет отключаться питание инверторного устройства.
Мощный вентилятор для охлаждения инверторного устройства
При работе инверторная сварка очень быстро нагревается, поэтому наличие двух мощных кулеров является обязательным условием. Эти кулеры или вентиляторы располагаются на корпусе устройства, чтобы они работали на вытяжку воздуха.
Поступать свежий воздух в систему будет благодаря отверстиям в корпусе устройства. В системном блоке эти отверстия уже имеются, а если вы используете любой другой материал, то не забудьте обеспечить приток свежего воздуха.
5) Пайка платы является ключевым фактором, так как именно на плате основывается вся схема. На плате диоды и транзисторы важно устанавливать на встречном направлении друг к другу. Плата монтируется непосредственно между радиаторами охлаждения, с помощью чего соединяется вся цепь электроприборов. Питающая цепь рассчитывается на напряжение 300 В. Дополнительное расположение конденсаторов емкостью 0,15 мкФ дает возможность сброса избыточной мощности обратно в цепь. На выходе трансформатора располагаются конденсаторы и снабберы, с помощью которых осуществляется гашение перенапряжений на выходе вторичной обмотки.
6) Настройка и отладка работы . После того, как инверторная сварка будет собрана, потребуется провести еще несколько процедур, в частности, настроить функционирование агрегата. Для этого следует подключить к ШИМ (широтно-импульсный модулятор) напряжение в 15 Вольт и запитать кулер. Дополнительно включается в цепь реле через резистор R11. Реле включается в цепь для того, чтобы избежать скачков напряжения в сети 220 В. Обязательно важно провести контроль за включением реле, после чего подать питание на ШИМ. В результате должна наблюдаться картина, при которой должны исчезнуть прямоугольные участки на диаграмме ШИМ.
Устройство самодельного инвертора с описанием элементов
Судить о правильности соединения схемы можно в том случае, если во время настройки реле выдает 150 мА. В случае, когда же наблюдается слабый сигнал, то это говорит о неправильности соединения платы. Возможно, имеется пробой одной из обмоток, поэтому для устранения помех потребуется укоротить все питающие электропровода.
Инверторная сварка в корпусе системного блока от компьютера
Проверка работоспособности устройстваПосле проведения всех сборочных и отладочных работ остается только провести проверку работоспособности получившегося сварочного аппарата. Для этого запитывается прибор от электросети 220 В, затем задается высокие показатели силы тока и по осциллографу осуществляется сверка показаний. В нижней петле напряжение должно быть в переделах 500 В, но не более 550 В. Если все выполнено правильно со строгим подбором электроники, тогда показатель напряжения не превысит значения в 350 В.
Итак, теперь можно проверить сварку в действии, для чего используем необходимые электроды и осуществляем раскраивание шва до полного выгорания электрода. После этого важно проконтроллировать температуру трансформатора. Если трансформатор попросту закипает, тогда схема имеет свои недочеты и лучше далее не продолжать рабочий процесс.
После раскраивания 2-3 швов радиаторы нагреются до высокой температуры, поэтому после этого важно дать возможность им остыть. Для этого достаточно 2-3 минутной паузы, в результате чего температура понизится до оптимального значения.
Проверка сварочного аппарата
Как пользоваться самодельным аппаратомПосле включения в цепь самодельного аппарата, контроллер в автоматическом режиме задаст определенную силу тока. При напряжении провода менее 100 Вольт, то это говорит о неисправности устройства. Придется разобрать аппарат и снова повторно провести проверку правильности сборки.
С помощью такого вида сварочных аппаратов можно осуществлять спайку не только черных, но и цветных металлов. Для того чтобы собрать сварочный аппарат, потребуется не только владение основами электротехники, но и свободное время для реализации задумки.
Инверторная сварка — незаменимая вещь в гараже у любого хозяина, поэтому если вы еще не обзавелись таким инструментом, то вы можете сделать его самостоятельно.
Оборудование для сварочных работ не обязательно покупать в магазине. Его можно сделать в домашней мастерской. Ведь, по сути, конструкция простейшего прибора элементарна и собрать своими руками не составляет труда. Для этого нужны только некоторые комплектующие и немного знаний по электротехнике.
Как сделать простые и, в тоже время, функциональные аппараты для сварочных работ и что для этого потребуется — об этом далее в нашей статье.
Чтобы собрать простейший сварочный аппарат, нужно понимать принцип его работы.
Вся работа сварки основывается на преобразовании электрического тока из сети. В бытовом использовании нам доступно электричество с напряжением в 220 вольт и силой тока в 16-32 ампера.
Как мы знаем, для сварки этого недостаточно.
Для сварочной дуги требуется мощность, а ее обеспечивает сила тока, измеряемая в амперах (простым языком, это количество электронов подающихся на электрод). Чем больше заряд, тем более продуктивным будет аппарат.
Для увеличения мощности используют трансформаторы, которые понижают напряжение в несколько раз, но увеличивают силу потока электронов, что позволяет применить такой ток для образования сварочной дуги.
Трансформатор — это основной элемент, позволяющий собрать простейший аппарат, работающий на переменном токе.
Основу трансформатора составляет магнитопровод (сердечник из трансформаторной стали), на который и наматывают обмотки: первичную, из более тонкого провода и большим количеством витков. и вторичную, состоящую из толстого кабеля с наименьшим количеством намоток.
Магнитопроводы для сборки сварочных аппаратов можно использовать, например, со старых силовых трансформаторов.
Питание обеспечивается от бытовой розетки и подается на первичную обмотку.
Обмотки между собой не должны контактировать. Даже если трансформатор имеет намотки одну на другой, между ними обязательно располагается слой изоляции! Ток с одной обмотки на другую передается через сердечник магнитным потоком.
Для полноценного функционирования желательно поставить охлаждение для такого прибора. Можно использовать компьютерные вентиляторы. В противном случае потребуется постоянный контроль нагрева трансформатора и остальных элементов, а так же делать перерывы в работе для остывания.
Работу осуществляют следующим образом. Между электродами зажимают заготовку и включают ток. Поставив точку, питание отключают и перемещают деталь.
Такая сварка из микроволновки своими руками обеспечит сваривание очень тонких конструкций. Увеличить мощность можно за счет соединения двух трансформаторов. Но при этом важно правильно собрать такую сборку, иначе неизбежно замыкание.
Сварки постоянного тока
Самодельные трансформаторные аппараты работают на переменном токе, таким образом можно варить различные марки стали. Но некоторые металлы при сварке электродуговым способом требуют постоянного тока для получения качественного соединения.
Чтобы собрать такой прибор, к трансформатору потребуется добавить выпрямитель и дроссели для сглаживания тока.
Выпрямители собирают с диодов, способных выдерживать большую мощность (до 200 Ампер). Они, как правило, габаритные и, к тому же, потребуют сборки системы охлаждения. Диоды монтируют параллельно для повышения тока.
Такой выпрямительный мост позволит выровнять электрическую дугу и получить швы более высокого качества при сваривании нержавейки или алюминия.
Нужно ли все это
Сегодня на просторах интернета можно найти множество схем и конструкций различного оборудования для сварки. От простейшего массивного трансформаторного аппарата до сложнейших самодельных инверторов. Насколько целесообразно их собирать и использовать в домашней мастерской?
Еще десять лет назад инверторы были практически недоступны широким массам и все сварочные работы проводили с помощью габаритных трансформаторов, чаще всего именно самодельных. Их функции позволяют варить различные конструкции с использованием стальных деталей. А многие опытные сварщики варят такими приборами цветные металлы или чугун. Тем более сегодня намного улучшилась ситуация с электродами, которые можно подобрать практически для любого материала.
Однако трансформаторы без выпрямителя работают только на переменном токе и это затрудняет работу с нержавеющей сталью или, к примеру, алюминием. Использование дополнительно выпрямителей увеличивает габариты оборудования и стесняет подвижность. И если для мастерской это не проблема, то уже высотные работы затрудняются. Но главная проблема трансформаторной сварки самодельного изготовления — это точность настройки режимов. Инверторы заводского производства в этом случае намного выигрывают.
Различные конструкции точечных сварок тоже намного упрощают работу с тонкостенными металлами и изделиями, которые можно быстро починить. Но создание действительно мощного аппарата потребует большего количества комплектующих, а они не всегда доступны (попробуйте сейчас поискать два одинаковых трансформатора от микроволновки).
Сборка инвертора в домашней мастерской будет целесообразной в том случае, если у Вас есть почти все необходимые элементы: трансформаторы, выпрямители, транзисторы и прочие. В противном случае зачем заморачиваться поисками и сборкой прибора с сомнительной мощностью и настройкой, если он сегодня стоит от 50-100 долларов? И для небольших объемов работ такого аппарата будет более чем достаточно?
Что Вы можете добавить к этому материалу? Поделитесь своим опытом по сборке самодельного сварочного оборудования, особенно схемами сборки. Как Вы считаете: насколько эффективно применение таких приборов в домашнем хозяйстве? Оставьте свои комментарии в блоке обсуждений к этой статье.
Ни одна работа с железом не обойдётся без сварочного аппарата. Он позволяет резать и соединять металлические детали любых размеров и толщины. Хорошее решение — сделать сварку своими руками, ведь хорошие модели стоят дорого, а дешёвые — низкого качества. Для реализации идеи самостоятельного изготовления сварочника необходимо обзавестись специальным оборудованием, позволяющим оттачивать качественные навыки специалиста в реальных условиях.
Виды и характеристики инструмента
После того как все необходимые условия подготовительного этапа благополучно соблюдены, открывается возможность сделать модель сварочного устройства своими руками. Сегодня встречается множество принципиальных схем, по которым можно изготовить аппарат. Они действуют по одному из подходов:
- Постоянный или переменный ток.
- Импульсный или инверторный.
- Автоматический или полуавтоматический.
Стоит обратить внимание на аппарат, принадлежащий к трансформаторному типу. Важной характеристикой этого устройства является работа от переменного тока, позволяющая использовать его в бытовых условиях. Аппараты переменного тока способны обеспечивать номенклатурное качество швов сварных соединений. Агрегат такого типа легко найдёт своё применение в быту при обслуживании недвижимости, расположенной в частном секторе.
Для того чтобы собрать такое устройство, необходимо иметь:
- Около 20 метров кабеля или провода большого сечения.
- Металлическое основание высокой магнитной проницаемости, которое будет использовано в качестве сердечника трансформатора.
Оптимальная конфигурация сердечника имеет стержневую основу П-образной формы. В теории запросто может подойти сердечник любой другой конфигурации, к примеру — круглой формы, взятой из статора, пришедшего в негодность электродвигателя. Но на практике наматывать обмотку на подобное основание значительно сложнее.
Площадь сечения для сердечника, принадлежащего бытовому сварочному аппарату самодельного образца, равна 50 см 2 . Этого будет достаточно для того, чтобы применять в установке стержни от 3 до 4 мм в диаметре. Использование большего сечения лишь приведёт к увеличению массы конструкции, а эффективность аппарата выше не станет.
Инструкция изготовления
Для первичной обмотки необходимо использовать медный провод с высокими показателями термостойкости, так как при выполнении сварочных работ она будет подвержена действию высокой температуры. Используемый провод необходимо выбирать по стеклотканевой или хлопчатобумажной изоляции , предназначенной для стационарного применения в зоне высоких температур.
Для обмотки трансформатора не допускается использование провода с ПВХ изоляцией, которая при нагревании моментально придёт в негодность. В отдельных случаях изоляцию для трансформаторной обмотки изготавливают самостоятельно.
Чтобы выполнить эту процедуру, нужно взять заготовку из хлопчатобумажной ткани или из стекловолокна, нарезать её на полоски шириной около 2 см, обмотать ими заготовленный провод и пропитать бандаж любым лаком, обладающим электротехническими свойствами. Подобная изоляция по термохарактеристикам не уступит ни одному заводскому аналогу.
Наматывают катушки по определённому принципу. Вначале накручивается половина первичной обмотки, на которую следом идёт половина вторичной. Затем приступают ко второй катушке, используя ту же технику. Для повышения качества изоляционного покрытия между слоёв обмоток вставляют фрагменты полос из картона, стекловолокна или прессованной бумаги.
Настройка оборудования
Далее следует осуществить настройку. Она производится путём включения оборудования в сеть и снятия показаний напряжения со вторичной обмотки. Величина напряжения на ней должна составлять от 60 до 65 вольт.
Точная подгонка параметров осуществляется путём уменьшения или увеличения длины обмотки. Для получения качественного результата величину напряжения на вторичной обмотке следует подогнать под заданные параметры.
К первичной обмотке готового сварочного трансформатора подключают кабель ВРП либо провод ШРПС, который будет использован для подключения к сети. Один из выводов вторичной обмотки подают на клемму, к которой впоследствии будет подключаться «масса», а второй — подаётся на клемму, подключённой к кабелю. Последняя процедура закончена и новый сварочный аппарат готов к эксплуатации.
Производство малогабаритного агрегата
Для изготовления небольшого сварочного аппарата легко подойдёт автотрансформатор от телевизора советского образца. Его можно запросто использовать для получения вольтовой дуги. Чтобы все получилось правильно, между выводами автотрансформатора подключают графитовые электроды. Эта несложная конструкция позволяет исполнить несколько простых работ с применением сварки, таких как:
- Изготовление или починка термопар.
- Разогрев до максимальной температуры изделий из высокоуглеродистой стали.
- Закалка инструментальной стали.
Самодельный сварочный аппарат, созданный на базе автотрансформатора, обладает существенным недостатком. Использовать его необходимо соблюдая дополнительные меры предосторожности. Не имея гальванической развязки с электрической сетью, он является довольно опасным прибором.
Оптимальными параметрами автотрансформатора, пригодного для создания сварочного аппарата, считают выходное напряжение в пределах от 40 до 50 вольт и малая мощность от 200 до 300 ватт. Этот аппарат способен выдавать от 10 до 12 ампер рабочего тока, что будет достаточно при сварке проводов, термопар и других элементов.
В качестве электродов для созданного своими руками мини сварочного аппарата можно использовать грифели от простого карандаша. Держателями для импровизированных электродов могут послужить клеммы, которые есть на разных электроприборах.
Для производства сварочных работ держатель подсоединяют к одному из выводов вторичной обмотки, а свариваемую деталь к другому. Ручку для держателя лучше всего изготовить из стеклотекстолитовой шайбы или из другого термостойкого материала. Следует заметить, что дуга подобного устройства действует достаточно кратковременно, не давая перегреваться используемому автотрансформатору.
Мощный сварочный аппарат из микроволновки своими руками | AVTO CLASS
Мощный сварочный аппарат из микроволновки своими руками | AVTO CLASS | Яндекс ДзенВсем привет! Сегордня я покажу Вам, как из старой негодной микроволновки сделать мощный сварочный аппарат. Это классная самоделка для своего пользования. Изначально разберем микроволновую печь.Нам нужен трансформатор.Из трансформатора демонтируем вторичную обмотку.Отрежем при помощи болгарки торчащие ветки.А оставшуюся проволку в железе просверлим для того, чтобы был ход для вытягивания оставшейся проволки.Вот такое отверстие должно пголучиться.Вытенем оставшуюся проволку при помощи узкогубцев. После извлечения проволки нужно снять все лишнее, даже железные проставки. Должна остаться только первичная обмотка.В итоге у нас получилось два трансформатора от микроволновки. Их нужно сварить между собой.Получилась вот такая заготовка.Вторичной обмоткой на двух трансформаторах будет толстый сварочный многожильный провод.Сделаем по два витка на двух трансформаторах.При помощи оконцевателей подключим вторичной обмотки трансформаторов параллельно.Оконцеватель я сделал из обычной металлической трубки.Оденем термоусадочные трубки, нагреем их и закрепим оконцеватели.Сейчас нам понадобится 16-ый швеллер. В размеченном месте просверлим отверстие диаметром 8 мм.К швеллеру приварим два уголка с отверстиями диаметром 8 мм.Получилась вот такая деталь.Подготовим еще одну деталь.Произведем сборку самодельной конструкции.В эту область установим пружину.Прикрутим ручку.В швеллере просверлим 4-е отверстия диаметром 6 мм.Две первичные обмотки 2-ух трансформаторов нужно соединить параллельно так, как вторичные две обмотки.На провода одеваем термоусадочные трубки и нагреваем их. Прикрутим два трансформатора к швеллеру.Получилось вот такое классное устройство.К верхнему трансформатору приклеим кусок дощечки.Прикрутим выключатель.Прикрутим выключатель и подключим сетевой провод.Сейчас понадобятся медные болты, с втягивающего от стартера.Концы болтов нужно заострить, придать коническую форму.Произведем сборку.В качестве изоляторов я поставил гитенаксовые пластины.Самоделка готова. Будем тестировать.Приварим точечной сваркой два лезвия сломанных ножей.Оторвать невозможно.Приварили два гвоздя для примера.Работает идеально.Легким движением рук из старой негодной микроволновки получился мощный сварочный аппарат. Контактная точечная сварка своими руками. Попробуйте сделать себе это полезное изобретение! Желаю приятного просмотра! Ставим лайки, комментируем публикацию и делимся ею в соц. сетях, подписываемся на канал «AVTO CLASS»!Схема сварочного аппарата постоянного тока
Самодельный сварочный аппарат может прекрасно подойти для выполнения бытовых задач средней сложности. Естественно, с полноценным сварочным инвертором его трудно сопоставить, но небольшие домашние работы такой аппарат выполняет без особых проблем.
Основным преимуществом таких устройств является тот факт, что пользователь самостоятельно решает, какие изменения вносить в конструкцию, преобразуя, таким образом, технические характеристики агрегата, исключая и добавляя разные функции.
Самые примитивные самодельные рабочие сварочные аппараты сделаны в виде трансформатора с рабочей и сетевой обмоткой. Рабочая обмотка, как правило, проектируется с напряжением 45-70 В, а сетевая – с напряжением 220-240 В. Сила тока при этом изменяется за счёт увеличения или уменьшения витков рабочей обмотки.
Что нужно для сборки сварочного аппарата?
Схема сварочного аппарата постоянного тока представляет собой, как правило, корпус старого асинхронного двигателя или понижающего трёхфазного трансформатора.
Блок питания помещается в корпус, который оборудован всеми необходимыми мелочами:
- регуляторами;
- клеммами;
- соединительными разъёмами;
- специальными выключателями;
- переходниками и т. п.
Для удобства переноски и транспортировки, корпус сварочного аппарата можно оборудовать специальными колёсиками или ручками.
Чтобы собрать в домашних условиях сварочный аппарат постоянного тока, необходимо минимум инструментов и оборудования:
- плоскогубцы;
- отвёртка;
- паяльник;
- нож (ножницы), ножовка;
- молоток;
- электродрель;
- винты, шайбы и гайки разных размеров;
- алюминиевые заклёпки и пластины.
ВАЖНО: если вы решили самостоятельно собрать сварочный трансформатор постоянного тока, необходимо ознакомиться с базовыми теоретическими знаниями и навыками, которые касаются момента плавления электрода и горения сварочной дуги, технических характеристик трансформаторов, обмоток сварочного аппарата.
Основные сведения об обмотках сварочного аппарата
В процессе создания проекта своего сварочного агрегата необходимо рассчитывать первичную обмотку с током 25 А. Вторичную обмотку нужно проектировать на 160 А.
Не менее важным моментом является правильный подбор оптимального сечения проводов. Расчёт нужно производить по следующей схеме: на 1 мм2 провода разрешается подача тока не более 10 А. Если провода алюминиевые, ток должен быть уменьшен вообще до 4 А.
Изначально рассчитывается площадь сечения окна железа в см2, а исходя из этого – число витков обмоток. Количество витков обмоток рассчитывается сначала на 1 В (48 делится на площадь сечения окна рабочей площади трансформатора), после чего – для суммарного значения.
Сборка самодельного сварочного агрегата должна производиться только после завершения всех расчётов. Чтобы сварочный трансформатор постоянного тока работал правильно, необходимо добиться правильности расчётов. Если необходимо, нужно вносить частые изменения в характеристики конструкции.
Сварочный аппарат своими руками
Сварочный трансформатор является главным элементом любого сварочного устройства (он отвечает за понижение сетевого напряжение до 50-80 В). Схема сварочного аппарата постоянного тока подразумевает максимальную отдачу мощности, из-за чего трансформатор должен спокойно выдерживать подачу тока до 200 А.
Самодельные конструкции сварочных аппаратов очень простые, так как в них отсутствует, как правило, даже дополнительные компоненты для регулировки тока (нет переключателя силы тока). Сила тока регулируется за счёт переключения витков катушек (или других специализированных устройств).
Сварочный трансформатор постоянного тока состоит из магнитопровода (состоит из пластин трансформаторной стали повышенной прочности), первичной и вторичной обмотки. Первичную обмотку обычно изготавливают с отводами, так как это позволяет изменять сварочный ток во время процесса сварки. Если же трансформатор рассчитан на определённый ток, то варить можно сразу после прохода вторичной обмотки.
Не менее важной деталью сварочного трансформатора является магнитопровод, в процессе изготовления которого применяются детали из старых телевизионных трансформаторов или электродвигателей.
Во время сварки важное свойство имеет и эластичность дуги, основным критерием которой является её максимальная длина, при которой дуга может существовать. Дуга может зажигаться и гаснуть до 100 раз в секунду (это зависит от фазового сдвига между током дуги и напряжением на холостом ходу).
Чтобы уменьшить паузы горения, можно повысить напряжение на холостом ходу (не выше уровня 80 В) с помощью включения в цепь дросселей, которые приводят к фазовому сдвигу между напряжением и током.
В таком случае сварочная дуга вообще может гореть беспрерывно, потому, как она будет поддерживаться ЭДС самоиндукцией. А когда дуга более стабильна, сварной шов ложится тоже более ровно.
Поделитесь со своими друзьями в соцсетях ссылкой на этот материал (нажмите на иконки):
Как собрать сварочный аппарат 220. Делаем сварочный аппарат самостоятельно. Инверторный сварочный аппарат своими руками
Перед изготовлением сварочного аппарата нужно иметь представление, что такое трансформатор понижающего типа. Сделать это могут люди, обладающие минимальными знаниями в области электротехники. Особенно актуальным было изготовление такой продукции в те времена, когда подобная техника не имела серийного выпуска и была недоступна широкому кругу покупателей.А необходимость использования и сварки металлоконструкций Для хозяйственных нужд была всегда и остается сейчас. Самый простой и быстрый способ соединения металлических деталей — это сварка.
Виды сварки и типы сварочных аппаратов
Сварка бывает нескольких видов, различают плазменную, электрошоковую, дуговую, лазерную, радиационную, ультразвуковую, газовую и контактную, а также многие другие. В быту, как правило, достаточно дуговой сварки электрического типа. Для электродуговой сварки есть трансформаторные и инверторные устройства.Чтобы получить устройство постоянного тока, нужно немного изменить и переделать устройство, настроенное на переменный ток. Но преимущество все же остается за современными моделями инверторов, масса которых существенно меньше. Такие устройства имеют стабилизацию тока и работают при пониженном сетевом напряжении, но чувствительны к перегреву, что требует осторожности.
Простая и надежная конструкция трансформаторного аппарата. Сам сварочный аппарат переменного тока сделать на основе трансформаторов.Электрическая дуга этого устройства осуществляется током высокого напряжения, а само устройство должно иметь большую мощность. Трансформатор, используемый для изготовления сварочного аппарата, должен выдерживать длительные и значительные нагрузки без перегрева. Более удобна для производителя модель, у которой сердечник имеет форму буквы «П», так как она легко разбирается и легче наматывать обмотку (рис. 1). Но если такой тип сердечника не представляется возможным, допустимо использовать сердечник тороидального типа с круглым поперечным сечением, который можно найти в электродвигателе, в прорези или статоре.Формула расчета для него будет аналогичной, но имеет несколько отличий.
Трансформатор внешне представляет собой катушку из медного провода с намотанной на сердечник эмалью. Количество катушек редко превышает 2, обмотки на них тоже 2 — первичная и вторичная. Обмотки содержат разное количество витков. Первичная обмотка подключается к электросети, и возникает индукция, которая дает ток меньшего напряжения, но больше ампер во второй слой обмотки. На качество тока повлияет малая сила тока, слишком большая порежет свариваемый металл и обожжет электроды.
Как сделать трансформаторный сварочный аппарат: материалы и инструменты
Рисунок 1. Обмотка на сердечнике в виде «П».
- железо трансформаторное;
- медный провод; Обмотка
- ;
- ядро;
- термобум; Картон технический
- ;
- стеклопластик; Лак электротехнический
- ;
- вентилятор.
Утюг для сварочного аппарата должен иметь высокую степень магнитной проницаемости.Идеальная толщина обмотки — 0,3 мм, в ней используется медная банка шириной 40 мм. Термобумага нужна для заворачивания в нее всей обмотки, ее толщина должна быть не менее 0,05 мм.
Если использовать для намотки обычный провод, может случиться так, что поверхность проводника будет сильно перегружена. Вентилятор устанавливается внутри трансформатора сварочного аппарата с теми же целями.
Чтобы бытовой сварочный аппарат этого типа мог работать с электродами диаметром 3-4 мм, его сердечник должен иметь сечение от 22 до 55 см².Большой объем не даст большей мощности, но устройство будет намного тяжелее. Поперечная площадь сердечника рассчитывается по формуле S = a * b. Для первичной обмотки провод в изоляции из стеклопластика или х / б, устойчивый к температурным воздействиям. Именно эта изоляция обеспечит длительную работу устройства без перегрева, в крайнем случае можно использовать резиновую изоляцию.
Изоляционный слой в наличии стеклопластик или х / б ткань может быть изготовлен самостоятельно.Для этого ткань требуется разрезать на непроточные полосы по 2 см и обмотать проволоку, а затем произвести пропитку обмотки электролаком.
Правильная намотка катушек
Для правильной намотки катушек сначала необходимо сделать каркас, который сверху откручивается на сердечнике. Материалом для изготовления может служить текстолит, а при его отсутствии — технический картон. Намотав первый ряд, необходимо проложить слой изоляции.Материалами могут служить стекловолокно, технический картон, текстолит. Затем наматывается еще один слой медной обмотки, аналогично изготавливается вторая катушка.
Особого внимания требует первичная обмотка, так как ее сложнее всего перематывать, а между тем в процессе сварки температура часто достигает 100 ° С и более. Удобнее всего на этом этапе работать вместе, чтобы пока один складывал витки, второй тянул провод.
Безопасность и проверка устройства
Перед работой нужно проверить прибор, напряжение на котором должно быть от 60 до 65 В.Для большой мощности потребуются дополнительные слои обмотки, их берут, как правило, на промышленных моделях. Напряжение UCB в процессе не должно быть выше 18-24 В, это зависит от диаметра электрода. Понадобится увеличить обмотку и в том случае, если изначально неверно рассчитывалась магнитная проницаемость трансформаторного железа. При работе необходимы рекомендации по пожарной безопасности, так как искры от сварки могут долго гореть и, попадая на некоторые предметы, тем самым поджигать их.
Сварочный аппарат рассчитан на выполнение относительно небольшого объема работ. И поэтому после использования 10-15 электродов диаметром 3 мм он должен остыть. При использовании электродов 4 мм время работы сокращается еще больше. Самый сильный нагрев устройства происходит при использовании режима резки. После завершения требуется отключить устройство от сети.
Инверторный сварочный аппарат своими руками
Схема такого аппарата содержит доступные комплектующие, собрать его не составит труда.Для работы такого типа необходимы знания электроники и немалый опыт. Многие использованные радиокомпоненты можно найти в старых телевизорах. Материалы и инструменты:
- электрод;
- тринистора;
- диодов;
- платить;
- вентилятор;
- диодный мост.
Для правильной работы инвертора ток с возможностью плавного регулирования от 40 до 130 А. Для первичной обмотки трансформатора первичный ток должен быть 20 А, а электрод не более 3 мм будет обеспечить качественную работу.Сварочное напряжение следует включать и выключать с помощью удобно расположенной кнопки. Тонкие листы деталей позволят приготовить обратную полярность.
Расположение всех элементов схемы максимально удобно для печатной платы. Используемые в схеме тринисторы и диодисторы не должны перегреваться, для этого перед их установкой монтируется радиатор, а они, в свою очередь, сами. Плата должна быть из стеклопластика толщиной не менее 1,5 мм. Вентилятор необходим для лучшего охлаждения всего контура, он монтируется непосредственно на корпусе для размещения инвертора.
Работать с инвертором проще, чем выполнять аналогичные операции с трансформатором.
Шов при этом получается намного лучше. Этот аппарат имеет возможность сваривать черные и цветные металлы, а также заготовки из тонких листов.
В быту, особенно на селе и дачном домике, есть такой вид работы на мини-ферме, без которой просто невозможно обойтись. Это соединение или резка любого железа, цветных металлов и алюминия (в среде защитного газа) с помощью электродуговой сварки.Нанять мастеров на них дороже.
Какой нужен сварочный аппарат
Плавы без сварки не соберут ни механическое приспособление, ни мини-транспорт для облегчения работы в поле, саду, огороде, транспортировка очень понравится.
Понятно, что сварщик не может быть в одно мгновение, нужно учиться или хотя бы практикующим профессионалам. Ну и, конечно же, собрать себе или обзавестись шоппинг-девайсом на электричество.
А наши советы помогут им сориентироваться в ассортименте и моделях.Так как этот рынок наполнен и надежен в работе, но и дорогой, и дешевый, но бесполезный из-за некачественной или примитивной сварки.
Типография электродуговых аппаратов
Такие бытовые устройства имеют такие типы:
- актуальные разновидности;
- трехфазный 380 В .; Инвертор
- .
Наиболее подходящие устройства для домашней сборки Люди с небольшими навыками работы с электродами на основе токов — постоянного и переменного.
Хотя у первого тока есть несколько вариаций, и в них новичок может запутаться. Мы советуем им обученное электричество.
А потом рассмотрим, как сделать сварочный аппарат своими руками быстро и качественно.
Трансформаторы. Эти устройства снижают напряжение и увеличивают ток, образуя электрическую дугу. Например, вместо 220 вольт вы получите 17-45, но при токе до шестисот ампер (для бытовой сварки нужно не более 160 ампер, оптимально — две с половиной сотни).
Текущая регулировка выполняется ступенчато. Для этого можно сделать простое дополнение из высоковольтных триодов и диодов с регулируемым сопротивлением. Или подключите несколько витков толстого металла (меди) для уменьшения тока. Схема сварочного аппарата представлена на сайте, вы можете рассмотреть оба на видео.
Кроме того, они выполняют и вторую функцию — формируют постоянный ток с помощью встроенных выпрямителей также для сварочных работ.
Наибольшее количество самодельных создаются на основе преобразования тока и напряжения в ту или иную сторону.Их свойств достаточно для незамысловатого электричества в повседневной жизни.
Выпрямитель. Это тоже сварочный агрегат, но для качественной работы и с разными металлами. В быту не принято. А приобретать такой аппарат, кстати, недешево, только для длительных сварочных процессов и для создания особо прочных швов.
Например, при крупных дорожно-транспортных происшествиях со значительными повреждениями кузова автомобиля. Считая металл тонким, чтобы не перегреваться и изготавливать необходимые составы, не уступающие заводским.
Инверторы (от англ. — преобразователи). Сначала о классификации токов: бывают постоянные (DC) и переменные (AC).
Ученые из Эдиссона и, по крайней мере, знаменитый Никола Тесла интересовались этими переходами одного в другое. Так появился инверторный сварочный аппарат.
Текущее преобразование в нем кратно. Амплитудный ток превращается в постоянный, а ток через сварочный трансформатор снова либо постоянный, либо переменный.
Оба, в зависимости от того, какая схема настроена, потом превращаются в электрический аргеум с постепенным изменением его параметров в нужных диапазонах.
Его сложно создать в домашних условиях, но в продаже — массово, несмотря на значительную дороговизну.
Что «варить»?
Сила тока зависит от инструмента, которым будет производиться сварка — электрода.
Его толщина привязана к толщине свариваемых деталей: если они равны пяти — шести миллиметрам, электрод не должен быть тоньше четырех.Это максимум самоделки.
Снизить потребление электроэнергии можно, если прокипятить габариты более тонких жил (до полутора см). В этом случае сила тока снизится в пять раз.
Монтаж сварного агрегата в виде трансформатора
Для этого требуется:
- комплект пластин для магнитопровода — в базарах от сгоревших обмоток купить недорого или в разборке;
- большой провод на оба типа обмоток.
Основа для них — стальные пластины толщиной не более трети миллиметра. Их собирают в прямоугольник с большим внутренним пространством, где первичная и вторичная обмотки должны быть размещены с двух вертикальных сторон.
Количество витков зависит от площади стального каркаса, легко рассчитать с помощью линейки и арифметических операций. И сумму разделить пополам.
Толщина проволоки рассчитывается по такой схеме: киловатты сварщика делятся на две тысячи и умножаются на единицу на тринадцать сотен.
Как собирается конструкция сварочного аппарата. Сначала наматывается первичная обмотка, начинается слой на слое, изолируется вся обмотка, вывод на контактную пластину с четырьмя креплениями: начало и конец обмотки на соединении 220 В., еще два отвода от 165 и 190 повороты. Покрышки — тока вариаторы.
Вторичная обмотка выглядит так: из 70 витков 40-41 закрыты поверх первичной, остальные катушки уходят на другую сторону.
Его концы тоже выводят в Гетинакс (текстолит) — отсюда Плюс и Минус будут оставлять один на сварочном рычаге, второй на свариваемом изделии. Устройство готово к работе. Сделайте фото самодельного сварочного аппарата.
При длительной эксплуатации возможен ремонт сварочного аппарата: крепление, затяжка пластин (вибрация), контактные пластины.
Фото подсказки как сделать сварочный аппарат своими руками
В настоящее время существует несколько модификаций различных сварочных аппаратов.Сварку трансформаторов своими руками можно сделать довольно легко при определенных навыках.
Наибольшее распространение получили трансформаторысварочные, предназначены для контактной и дуговой сварки металлических конструкций. Популярность сварочных трансформаторов данного типа обусловлена несколькими причинами:
- простотой и надежностью устройства;
- наличие широкого спектра использования данного вида оборудования;
- высокая мобильность.
Помимо этих преимуществ, использование данного типа устройств имеет ряд недостатков, основными из которых считаются следующие:
- низкий КПД трансформаторного аппарата;
- высокая зависимость качества шва от наличия у сварщика навыков работы.
Для установки можно сделать трансформатор своими руками. Устройство представляет собой агрегат, увеличивающий ток с одновременным уменьшением его напряжения.
Технология изготовления трансформатора для сварочного аппарата
Разработаны различные схемы сварочных трансформаторов. Наибольшую популярность приобрел агрегат, оснащенный П-образной конфигурацией магнитопровода. Если есть магнитопровод П-образной формы, намотать провод первичной и вторичной обмоток просто.П-образные устройства легко разбираются при ремонте. Чтобы создать сварочный аппарат, нужно знать принцип работы сварочного трансформатора.
Для эксплуатации аппарата в бытовых условиях требуется наложение на сердечник таких катушек, которые позволяли бы сваривать металлические заготовки электродами диаметром 3-4 мм. При создании агрегата потребуется сварочный трансформатор. При изготовлении агрегата для сварочного аппарата нужно набрать магнитопровод.При сборке сердечника следует помнить, что сечение должно быть не менее 25-35 см². Расчет сварочного трансформатора, в частности необходимой площади сечения, проводится по формуле S = A * B, см².
После расчета и изготовления сердечника выбирается провод для изготовления обмоток. При выборе электропровода особое внимание уделяется его сечению и общей длине. Для изготовления катушки первичной обмотки лучше всего использовать специальный обмоточный термостойкий провод из меди, покрытой х / б или стекловолоконным изоляционным материалом.Желательно, чтобы медный провод имел квадратное или прямоугольное сечение.
При наличии проводов необходимого сечения и отсутствии необходимого изоляционного материала Может быть изготовлен своими руками. Для этого готовят несколько узких полос из х / б материала или стеклопластика. Ширина полосы должна быть 2 см. После изготовления лент изоляционного материала их наматывают через медную проволоку. Жилой провод пропитан электротехническим лаком.
Для того, чтобы сварочный аппарат хорошо сваривал металлические заготовки, необходимо обеспечить нормальный уровень напряжения переменного тока без нагрузки. На холостом ходу этот параметр должен составлять 60-65 В. При проведении сварки напряжение должно быть в пределах 18-24 В в зависимости от диаметра электрода.
Вернуться в категорию
Особенности расчета параметров трансформатора для сварочного аппарата
Изготовление сварочного трансформатора своими руками необходимо начинать с расчета всех технических параметров.
При подготовке к изготовлению трансформатора нужно рассчитать несколько технических параметров оборудования, от которых полностью зависит нормальная работа сварочного агрегата. Основные параметры, требующие расчетов, следующие:
- площадь поперечного сечения жилы;
- — сечение провода первичной обмотки;
- площадь сечения провода вторичной обмотки.
При проведении расчетов необходимо учитывать максимальную мощность, которую будет иметь сварочный агрегат. Например, при потребляемой мощности 5 кВт площадь сечения первичной обмотки должна быть около 5 мм². При изготовлении обмотки лучшим вариантом будет, если площадь сечения будет 6-7 мм². При заданных параметрах потребляемой мощности первичной обмотки и поперечного сечения вторичная обмотка должна иметь сечение 30 мм² (без учета изоляционного материала).
Перед тем, как проводить намотку катушек на сердечник, требуется рассчитать не только количество витков, но и длину провода. Первичная обмотка должна иметь напряжение ниже, чем в бытовой сети. Чтобы снизить напряжение до соответствующего значения, требуется для этого рассчитать количество витков на напряжении 1 вольт. Используется формула n = 48 / SM, где SM — площадь поперечного сечения жилы, выраженная в квадратных сантиметрах.
С хорошей качественной магнитной ЛЭП N = 0.9-1. Исходя из этого, общее количество витков катушки определяется в соответствии с формулой W1 = U1 / N, поэтому при оптимальных показателях магнитопровода получается порядка 200-300 витков в зависимости от поперечного сечения магнитный трубопровод. В зависимости от количества витков подбирается длина медного провода. Показатели вторичной обмотки рассчитываются аналогично.
В любом цехе по обработке металла очень удобно работать, если есть сварочный аппарат.С его помощью можно смело соединять металлические детали или конструкцию, вырезать отверстия или даже потом вырезать заготовки в нужном месте.
Такой полезный инструмент Вы можете сделать своими руками, главное хорошо разобраться, а умение сделать красивый и надежный шов приходит с опытом.
Переменный выходной ток
Дома, на даче чаще всего встречаются такие устройства. На многих фото сварочного оборудования указано, что оно сделано своими руками.
Самыми важными составляющими такого аппарата являются провод для двух обмоток и сердечник для них. По сути, это трансформатор для понижения напряжения.
Размеры провода
Аппарат неплохо проработает при напряжении на выходе 60 вольт и токе до 160 ампер. Расчеты показывают, что для первичной обмотки нужно брать медный провод сечением 3, а лучше 7 квадратных миллиметров. Для алюминиевого провода Сечение должно быть 1.6 раз.
Изоляция проводов Необходимо использовать ткань, так как провода в процессе работы сильно нагреваются, а пластик просто плавится.
Первичную обмотку нужно прокладывать очень аккуратно и аккуратно, потому что она имеет много витков и находится в зоне высокого напряжения. Желательно, чтобы провод был без разрывов, но если под рукой нет нужной длины, отрезки необходимо закрепить и спаять.
Вторичная обмотка
Для вторичной обмотки можно взять медь, а можно алюминий.Проволока может быть как одножильной, так и состоящей из нескольких жил. Сечение от 10 до 24 квадратных миллиметров.
Катушку очень удобно наматывать отдельно от сердечника, например, на деревянную заготовку, а затем надрезать пластины из трансформаторной стали на готовую, надежно изолированную обмотку.
Твердый провод
Как сделать многожильный провод подходящего сечения для сварочного аппарата? Такой способ есть.На расстоянии 30 метров (более или менее, в зависимости от расчетов) два крючка надежно закреплены. Между ними натягивается нужное количество тонкой проволоки, из которой будет вытягиваться многожильный провод. Затем один конец снимается с крючка и вставляется в электродрель.
На малых витках пучок проводов скручивается равномерно, общая его длина немного уменьшится. Прикрыть провода (каждую жилу отдельно), тщательно заполнить и отсосать. Затем изолируйте весь провод, желательно изоляционным материалом на текстильной основе.
Ядро
Хорошие характеристики показывают самодельные сварочные аппараты на основе сердечников из трансформаторной стали. Набираются из пластин толщиной 0,35-0,55 миллиметра.
Важно правильно подобрать размер окна в сердечнике, чтобы в него помещались обе катушки, а площадь в срезе (его толщина) составляла 35-50 квадратных сантиметров. По углам готового сердечника устанавливаются болты, и все гайки плотно затягиваются.
Первичная обмотка состоит из 215 витков. Для возможности регулирования сварочного тока готового аппарата можно делать выводы по намотке на 165 и 190 витков.
Все контакты крепятся на пластине из изоляционного материала и подписываются. Схема такая: чем больше витков катушки, тем больше тока на выходе. Вторичная обмотка состоит из 70 витков.
Инвертор
Можно собрать еще сварочный аппарат — это инвертор.Он имеет ряд положительных отличий от трансформатора. Самое первое, что бросается в глаза, — его небольшой вес. Всего несколько килограммов. Вы можете работать, не снимая устройство с плеча. Тогда, работая постоянным током, он позволяет создать более точный шов, и дуга не так скачет. Начинающим сварщикам проще работать.
Детали для сборки такого устройства продаются в магазинах и на рынке. Нужно только знать маркировку.Особого внимания требует качество транзисторов, поскольку они находятся в наиболее напряженной области схемы инвертора. Для охлаждения прибора используют принудительную вентиляцию в виде радиаторов охлаждения и вытяжных вентиляторов.
Таким образом, если составить каталог самодельных сварочных аппаратов, то получится длинный список трансформаторов различной конструкции, инверторов, сварочных полуавтоматов и автоматов. Такие устройства позволяют работать с чугуном и сталью, алюминием и медью, нержавеющей сталью и тонколистовыми сальниками.
Надежность и долговечность их работы зависит от точности расчетов, наличия материалов, деталей, правильности сборки, а также от соблюдения правил безопасности на всех этапах создания и эксплуатации таких устройств.
Фото Сварочный аппарат дома
.Сварочный аппарат — довольно популярный аппарат как среди профессионалов, так и среди мастеров домашнего изготовления.Но для бытового использования нет смысла покупать дорогой агрегат, так как он будет использоваться в редких случаях, например, если нужно заварить трубу или поставить забор. Поэтому разумнее будет изготовить сварочный аппарат своими руками, вложив в него минимальное количество средств.
Основным элементом любого сварочного аппарата, работающего по принципу электродуговой сварки, является трансформатор. Эту деталь можно снять со старой ненужной бытовой техники и сделать из нее самодельный сварочный аппарат.Но в большинстве случаев трансформатор требует небольшой доработки. Есть несколько способов сделать сварщика, которые могут быть как простыми, так и более сложными, требующими знаний в области электроники.
Чтобы сделать мини-сварочный аппарат, вам понадобится пара трансформаторов, извлеченных из ненужной СВЧ печи. Микроволновку легко найти друзей, знакомых, соседей и т. Д. Главное, чтобы она имела мощность в пределах 650-800 Вт, и в ней был трансформатор. Если у плиты более мощный трансформатор, то прибор получится с более высокими показателями тока.
Итак, трансформатор, снятый с СВЧ, имеет 2 обмотки: первичную (первичную) и вторичную (вторичную).
Секундомер Он имеет больше витков и меньшее сечение провода. Поэтому, чтобы трансформатор стал пригодным для сварки, необходимо его снять и заменить провод на большее сечение. Чтобы снять эту обмотку с трансформатора, необходимо разрезать ее с обеих сторон детали ножовкой по металлу.
Делать это нужно с особой точностью, чтобы случайно не задеть пилу первичной обмотки.
Если катушка спинномозговая, ее остатки необходимо удалить из магнитопровода. Эта задача будет значительно облегчена, если просверлить обмотки для снятия напряжения с металла.
Проделайте те же операции с другим трансформатором. В результате у вас будет 2 части, первичная обмотка которых на 220 В.
Важно! Не забудьте удалить токовые шунты (показаны стрелками на фото ниже). Этот процент от 30 увеличит мощность устройства.
Для изготовления вторички потребуется закупить 11-12 метров проволоки. Он должен быть многожильным и иметь сечение не менее 6 квадратов.
Для изготовления сварочного аппарата на каждый трансформатор необходимо намотать 18 витков (6 рядов по высоте и 3 слоя по толщине).
Оба трансформатора можно оплетать одним проводом или по отдельности. Во втором случае катушки должны подключаться последовательно.
Обмотка должна быть очень плотной, чтобы провода не болтались. Затем первичные обмотки нужно подключить параллельно.
Для соединения деталей между собой их можно прикрутить к небольшому пропилу деревянной доски.
Если измерить напряжение на вторичной обмотке трансформатора, то в этом случае оно будет равно 31-32 В.
Этот самодельный сварочный аппарат легко прокаливает металл толщиной 2 мм, электроды с диаметр 2.5 мм.
Следует помнить, что приготовление пищи таким самодельным аппаратом следует с перерывами на отдых, так как его обмотки сильно нагреваются. В среднем после каждого использованного электрода аппарат должен остыть в течение 20-30 минут.
Тонкий металлический блок, сделанный из микроволновой печи, не подойдет, так как он его порежет. Для регулировки тока сварного шва можно подключить балластный резистор или дроссель. Роль резистора может выполнять отрезок стальной проволоки определенной длины (подбирается экспериментально), который подключается к обмотке низкого напряжения.
Variable Tock
Это наиболее распространенный тип аппаратов для сварки металлов. Сделать его в домашних условиях несложно, а в эксплуатации он неприхотлив. Но основным недостатком аппарата является большой вес понижающего трансформатора , который является основой агрегата.
Для домашнего использования достаточно, чтобы устройство выдавало напряжение 60 В и могло обеспечивать силу тока в 120-160 А. поэтому для Разрешения , к которому подключена бытовая сеть 220 В, провод с потребуется поперечное сечение от 3 мм 2 до 4 мм 2.Но идеальный вариант — это проводник сечением 7 мм 2. При таком сечении перепадов напряжения и возможных дополнительных нагрузках устройство не будет страшно. Из этого следует, что возобновителю нужен провод диаметром 3 мм. Если взять алюминиевый проводник, расчетное сечение умножается на коэффициент 1,6. Для обновленного потребуется медная шина сечением не менее 25 мм 2
Очень важно, чтобы проводник обмотки был покрыт ветошью изоляцией, так как традиционный ПВХ оболочка при нагревании плавится, плавится, что может вызвать межконтактное закрытие.
Если вы не нашли провод с нужным сечением, то его можно сделать самому Из немногих более тонких жил. Но при этом значительно увеличится толщина провода и, соответственно, габариты агрегата.
Первым делом изготавливается база трансформатора — сердечник . Изготовлен из металлических пластин (трансформаторная сталь). Эти пластины должны иметь толщину 0,35-0,55 мм. Шпильки соединительные пластины необходимо хорошо изолировать от них.Перед сборкой жилы рассчитываются ее размеры, то есть размер «окон» и площадь поперечного сечения жилы, так называемая «жила». Для расчета площади используется формула: S см 2 = a x B (см. Рис. Ниже).
Но из практики известно, что если сделать сердечник площадью не более 30 см 2, то на таком устройстве будет сложно получить качественный шов из-за отсутствия блока питания. Да и он очень быстро нагреется.Поэтому сечение сердечника должно быть не менее 50 см 2. Несмотря на то, что масса агрегата увеличится, он станет более надежным.
Для сборки сердечника лучше использовать М-образные пластины И разместить их, как показано на следующем рисунке, пока толщина детали не достигает желаемого значения.
Пластины в конце сборки должны быть медными (по углам) с болтами, затем очистить файл и изолировать тканевой изоляцией.
Теперь можно запустить обмотку трансформатора .
Следует учитывать один нюанс: соотношение витков на сердечнике должно быть 40% на 60%. Это означает, что на той стороне, где размещается первичный элемент, должно быть меньшее количество повторений. Из-за этого при сварке сварка обмотка, имеющая большее количество витков, будет частично отключаться из-за возникновения вихревых токов. Это повысит силу тока, что положительно скажется на качестве шва.
Когда намотка трансформатора завершена, сетевой кабель подключается к общему проводу и к ответвлению на 215 витков. Сварочные кабели подключаются ко вторичной обмотке. После этого аппарат контактной сварки готов к работе.
Константа
Для приготовления чугуна или нержавеющей стали требуется устройство постоянного тока. Его можно сделать из обычного трансформаторного блока, если к его вторичной обмотке подключить выпрямитель . Ниже представлена схема сварочного аппарата с диодным мостом.
Схема сварочного аппарата с диодным мостом
Выпрямитель собран на диодах Д161 выдерживающими 200А. Их необходимо установить на радиаторы отопления. Также требуется 2 конденсатора (С1 и С2) для выравнивания пульсаций тока на 50 В и 1500 мкФ. В этой электросхеме также есть регулятор тока, роль которого выполняет дроссель L1. Сварочные кабели (прямой или обратной полярности) подключаются к контактам x5 и x4, в зависимости от толщины подключаемого металла.
Инвертор от блока питания компьютера
Сварочный аппарат от блока питания компьютера невозможен. Но использовать его корпус и некоторые детали, а также вентилятор вполне реально. Так что, если вы сделаете инвертор своими руками, его легко можно разместить в корпусе БП от компьютера. Все транзисторы (IRG4PC50U) и диоды (CD2997A) необходимо устанавливать на радиаторы без использования контактных площадок. Для охлаждения деталей предпочтительно использовать мощный вентилятор , например THERMALTAKE A2016.Несмотря на небольшие размеры (80 х 80 мм), кулер способен развивать 4800 об / мин. Также в вентилятор встроен револьверный регулятор. Последние регулируются с помощью термопары, которую нужно закрепить на радиаторе с установленными диодами.
Совет! В корпусе БП рекомендуется просверлить несколько дополнительных отверстий для лучшей вентиляции и отвода тепла. Защита от перегрева, установленная на радиаторах транзисторов, настроена на срабатывание при 70-72 градусах.
Ниже представлена принципиальная электрическая схема. Сварочный инвертор (в большом разрешении), в котором может быть изготовлено устройство, помещается в корпус БП.
На следующих фотографиях показано, из каких компонентов состоит самодельный инверторный сварочный аппарат и как он выглядит после сборки.
Сварщик от электродвигателя
Чтобы сделать простой сварочный аппарат из статора электродвигателя, необходимо выбрать сам электродвигатель, отвечающий определенным требованиям, а именно, чтобы его мощность была от 7 до 15 кВт.
Совет! Лучше всего использовать двигатель серии 2а, так как он будет иметь большое магнитное окно трубопровода.
Получить нужный статор можно в местах приема металлолома. Как правило, он очищается от проводов и после пары ударов кувалдой раскалывается. Но если корпус из алюминия, то для снятия магнитопровода необходимо будет присоединить статор .
Подготовка к работе
Подложите статор с отверстием вверх и вниз под деталь из кирпича. Затем сложите дрова внутрь и сожгите их. После пары часов магнитные трубки легко отделяются от корпуса.Если в корпусе есть провода, то их тоже можно вынуть из паза после термообработки. В результате вы получите очищенный от лишних элементов магнитопровод.
Эта заготовка должна быть тонкой маслянистой И дать ей высохнуть. Чтобы ускорить процесс, можно использовать термофен. Пропитка лака делается для того, чтобы после снятия стяжки пакет не происходил.
Когда диск полностью высохнет с помощью болгарки, снимите стяжку , установленную на нем.Если стяжку не снимать, они будут выполнять роль короткозамкнутых витков и забирать мощность трансформатора, а также вызывать его нагревом.
После очистки магнитопровода от лишних деталей необходимо будет сделать двухстороннюю футеровку (см. Рисунок ниже).
Материалом для их изготовления может служить картон или пресс-пролет. Также из этих материалов нужно сделать два рукава. Один будет внутренним, а второй — наружным.Далее необходимо:
- установить обе торцевые накладки на заготовку;
- затем вставить (одеть) цилиндры;
- всю эту конструкцию оборачивает перелетная или стеклянная скамья;
- Получившуюся деталь обработайте лаком и просушите.
Изготовление трансформатора
После описанных выше действий сварочный трансформатор можно изготовить из магнитопровода. Для этих целей нужен провод, покрытый тканевой или стеклянной изоляцией. Для намотки первичной обмотки потребуется провод диаметром 2-2 мм.5 мм. Для вторичной обмотки потребуется около 60 метров медной шины (8 х 4 мм).
Итак, расчеты производятся следующим образом.
- На сердечнике должны быть размещены 20 витков провода диаметром не менее 1,5 мм, после чего на него необходимо подать напряжение 12 В.
- Измерить ток, протекающий в этой обмотке. . Значение должно быть около 2 А. Если оказалось значение больше требуемого, количество витков нужно увеличить, если значение меньше 2а, то уменьшить.
- Рассчитайте количество витков витков и разделите его на 12. В результате вы получите значение, указывающее, сколько витков необходимо для 1 по напряжению.
Для первичной обмотки Подходит проводник диаметром 2,36 мм, который необходимо сложить. В принципе можно взять любую проволоку диаметром 1,5-2,5 мм. Но перед этим нужно рассчитать сечение жил в скрутке. Сначала нужно намотать первичную обмотку (220 В), а затем — вторичную.Его провод необходимо изолировать по всей длине.
Если во вторичной обмотке сделать демонтаж на месте, где получается 13 В, и поставить диодный мост, то этот трансформатор можно использовать вместо аккумулятора, если нужно завести автомобиль. Для сварки напряжение на вторичной обмотке должно быть в пределах 60-70 В, что позволит использовать электроды диаметром от 3 до 5 мм.
Если уложены обе обмотки, и в такой конструкции есть свободное место, можно добавить 4 медные шины (40 х 5 мм).В этом случае вы получите обмотку для точечной сварки, которая позволит соединить листовой металл толщиной до 1,5 мм.
Для производственного ящика Не рекомендуется использовать металл. Лучше сделать его из текстолита или пластика. В местах крепления катушки к корпусу следует проложить резиновые прокладки для уменьшения вибрации и лучшей изоляции от токопроводящих материалов.
Самодельная точечная сварка
Готовый аппарат для точечной сварки имеет достаточно высокую цену, не оправдывающую его внутренней «начинки».Работает он очень просто, и сделать его своим не составит большого труда.
Для самостоятельного изготовления аппарата точечной сварки вам понадобится один СВЧ трансформатор мощностью 700-800 Вт. С него нужно снять вторичную обмотку способом, описанным выше в разделе, где изготовление рассматривался сварочный аппарат от СВЧ.
Аппарат для точечной сварки изготавливается следующим образом.
- Сделайте 2–3 витка внутри кабеля манитопровода с диаметром жилы не менее 1 см.Это будет вторичная обмотка, позволяющая получить ток в 1000 А.
- На концах кабеля рекомендуется установить медные наконечники.
- Если подключить к первичной обмотке 220 В, то на вторичной мы получим напряжение 2 В при токе около 800 А. Этого хватит, чтобы за несколько секунд расплавить обычный гвоздь.
- Далее следует сделать корпус для аппарата .По той причине, что это будет хорошая деревянная доска, из которой вам следует сделать несколько предметов, как показано на следующем рисунке. Размеры всех деталей могут быть произвольными и зависеть от габаритов трансформатора.
- Чтобы придать корпусу более эстетичный вид, острые углы можно удалить с помощью ручного фрезерования с установленной на нем кромкорезной фрезой.
- На одной части сварочных клещей нужно вырезать небольшой клин .Благодаря ему галочки смогут подняться выше.
- Вырежьте отверстие в задней стенке корпуса для переключателя и сетевого провода.
- Когда все детали готовы и загрунтованы, их можно красить черной краской или покрывать лаком.
- От ненужной микроволновки потребуется отсоединить сетевой кабель и концевой выключатель. Также понадобится металлическая дверная ручка.
- Если у вас нет ножки и медного стержня, а также медных хомутов, то детали необходимо приобретать.
- Из медной проволоки нарежьте 2 небольших стержня, которые будут выполнять роль электродов, и закрепите их в зажимах.
- Прикрутите выключатель к задней стенке корпуса аппарата.
- Прикрутите к основанию заднюю стенку и 2 стойки, как показано на следующих фотографиях.
- Закрепите трансформатор на основании.
- Далее к первичной обмотке трансформатора подключается один сетевой провод.Второй сетевой провод подключается к первой клемме переключателя. Затем нужно прикрепить провод ко второму выводу переключателя и подключить его к другому выходу первичной обмотки. А вот по этому проводу надо взять и установить в нем СВЧ . Он будет выполнять роль сварочной кнопки. Эти провода должны быть достаточной длины, чтобы на конце клещей можно было поставить прерыватель.
- Закрепите крышку устройства на стойках и задней стенке с установленной ручкой.
- Закрепите боковые стенки корпуса.
- Теперь можно устанавливать клещи для сварки. Сначала просверлите их концы по отверстию, в которое будут вкручиваться шурупы.
- Далее закрепляем выключатель на конце.
- Вставьте плоскогубцы в корпус, предварительно вставив между ними для совмещения квадратной планки. Просверлите клещи в боковых стенках отверстия и вставьте в них длинные гвозди, которые будут служить топорами.
- На концах клещей закрепите медные электроды и выровняйте их так, чтобы концы стержней находились напротив друг друга.
- Чтобы верхний электрод поднимался автоматически, закрутите 2 винта и закрепите на них резинку, как показано на следующих фотографиях.
- Включите прибор, подсоедините электроды и нажмите кнопку «Пуск». Вы должны увидеть электрический разряд между медными стержнями.
- Для проверки агрегата можно взять металлические шайбы и приварить их.
В данном случае результат был положительным. Поэтому создание аппарата для точечной сварки можно считать законченным.
Сварочные дома от подруги. Сварочный трансформатор своими руками. Схема, описание. Видео: Самодельный сварочный аппарат
В настоящее время сложно представить любую работу с металлом без использования сварочного аппарата.С помощью этого устройства можно легко соединить или разрезать утюг различной толщины и размеров. Естественно, для выполнения качественной работы вам потребуются определенные навыки в этом деле, но в первую очередь вам понадобится сам сварщик. В наше время его естественно можно купить, как в принципе и нанять сварщика, но в этой статье мы поговорим о том, как сделать сварочный аппарат своими руками. Причем при всем богатстве разные модели, надежные стоят довольно дорого, а дешевизна не блещет качеством и долговечностью.Но даже если вы решили купить сварочный аппарат в магазине — знакомство с этой статьей поможет выбрать необходимое устройство, так как вы будете знать основы их схемотехники. Веллеры бывают нескольких типов: постоянного, переменного, трехфазного и инверторного типа. Для того чтобы определиться, какой вариант вам нужен, рассмотрите конструкцию и устройство первых двух типов, которые можно применить без особых навыков в домашних условиях.
На переменном токе
Этот тип сварочного аппарата — один из самых распространенных вариантов как в промышленности, так и в личных подсобных хозяйствах.Он прост в эксплуатации, по сравнению с остальными, довольно легко сделать в домашних условиях, что подтверждает фото ниже. Для этого понадобится проволока для первичной и вторичной обмоток, а также сердечник из трансформаторной стали для намотки сварщика. Простыми словами сварочный аппарат переменного тока — это низший трансформатор большой мощности.
Оптимальное напряжение при работе со сварочным аппаратом, собранным в домашних условиях — 60В. Оптимальный ток 120-160А. Теперь несложно рассчитать, в каком сечении должен быть провод, чтобы сделать первичную обмотку трансформатора (ту, которая будет подключаться к сети 220 В).Минимальная площадь сечения медного провода должна составлять 3-4 квадратных метра. мм, оптимальный — 7 кв. мм, поскольку необходимо учитывать и возможную дополнительную нагрузку, а также необходимый запас прочности. Получаем, что оптимальный диаметр медных жил первичной обмотки понижающего трансформатора должен быть 3 мм. Если вы решили взять алюминиевую проволоку, чтобы сделать сварочный аппарат своими руками, сечение для медной проволоки необходимо умножить на коэффициент 1.6.
Важно, чтобы провода в тряпичной оплетке нельзя было использовать с проводниками в ПВХ изоляции — при нагреве проводов он оплавляется и происходит. Если у вас нет проводов необходимого диаметра, можно использовать более тонкие жилы, намотав их параллельно. Но тогда следует учитывать, что толщина намотки увеличится, а габариты самого устройства увеличатся. При этом следует учитывать, что ограничивающим фактором может быть свободное окно в сердечнике и провод может просто не влезть туда.Для вторичной обмотки можно использовать толстый многожильный медный провод — такой же, как жил на держателе. Его сечение следует выбирать исходя из силы тока во вторичной обмотке (напомним, мы ориентировались на 120 — 160а) и длинных проводов.
Прежде всего, необходимо изготовить сердечник трансформатора самодельного сварочного аппарата. Оптимальный вариант Будет стержень стержневого типа, как показано на рисунке 1:
Этот сердечник должен быть изготовлен из пластин трансформаторной стали.Толщина пластин должна быть от 0,35 мм до 0,55 мм. Это необходимо уменьшить. Перед тем как собрать сердечник, нужно рассчитать его габариты, это делается так:
- Сначала рассчитывается величина окна. Те. Размеры C и D на Рисунке 1 Вы должны выбрать размещение всех обмоток трансформатора.
- Во-вторых, площадь рулона, которая рассчитывается по формуле: СКРЕН = А * В, должна быть не менее 35 квадратных метров. Посмотрите, больше ли СКРЕН — тогда трансформатор будет меньше нагреваться и соответственно дольше работать, и вам не нужно будет полностью отключать его, чтобы он остыл.Лучше, чтобы СКРЕНА была 50 кв. см.
Далее приступаем к сборке пластин самодельного сварочного аппарата. Необходимо взять пластины М-образной формы и сложить их, как показано на рисунке 2, пока не получится сделать сердцевину необходимой толщины. После этого скрепляем болтами по углам. В завершение необходимо обработать поверхность пластин до поверхности пластин и выставить их, обернув ветошью изоляцией, чтобы дополнительно защитить трансформатор от пробоя на корпусе.
Далее приступаем к намотке сварочного аппарата с понижающего трансформатора. Вначале мы пробуждаем первичную обмотку, которая будет состоять из 215 витков, как показано на рисунке 3.
Ответвление желательно делать от 165 и 190 витков. Сверху трансформатора прикрепите толстую текстолитовую пластину. На нем фиксируются концы обмоток с помощью болтового соединения, что первый болт — это общий провод, второй — ответвление от 165 витков, 3-й — ответвление от 190 витка и 4-й — от провода. 215-й.Это даст возможность впоследствии регулировать силу тока при сварке, переключая между разными выводами свой сварочный аппарат. Это очень важная функция, и чем больше веток вы сделаете, тем точнее вы получите корректировку.
После подъема обмотки 70 и витков вторичной обмотки, как показано на рисунке 4.
Меньшее количество витков намотано на стороне сердечника — туда, где намотана первичная обмотка. Соотношение витков должно быть примерно 60% на 40%.Это способствует тому, что после того, как вы поймаете дугу и начнете сварку, вихревые токи частично отключат работу обмотки с большим количеством витков, что снизит сварочный ток, а соответственно улучшит качество шва. Таким образом, дуга будет легко возникать, но слишком сильный ток не помешает качественному приготовлению пищи. Концы обмотки также будут закреплены болтом на текстолитовой пластине. Вы можете не прикреплять их, но, проводя провода прямо к держателю электродов и крокодилу на земле, он удалит соединения, где потенциально могут возникнуть напряжение и нагрев.Для лучшего охлаждения крайне желательно установить вентилятор для обдува, например, из холодильника или микроволновки.
Теперь ваш самодельный сварочный аппарат готов. Подключив держатель и массу к вторичной обмотке, нужно подключить сеть к общему проводу и к проводу, отходящему от 215 витка первичной обмотки. Если нужно увеличить силу тока, то можно сделать меньшее количество витков первичной обмотки, переключив второй провод на контакт с меньшим количеством витков.Уменьшить ток можно с помощью сопротивления из рассола, состоящего из изогнутой пружины, соединенной с держателем. Всегда необходимо следить за тем, чтобы сварочный аппарат не перегревался, для этого регулярно проверяйте температуру сердечника и обмоток. Для этих целей можно даже установить электронный градусник.
Таким способом можно сделать сварочный аппарат из понижающего трансформатора своими руками. Как видите, инструкция не слишком сложная и собрать прибор самостоятельно сможет даже неопытный электрик.
На постоянном токе
Для некоторых типов сварки требуется сварочный аппарат на постоянном токе. Таким инструментом можно варить чугун и нержавеющую сталь. Сделать сварочный аппарат постоянного тока своими руками можно не более чем за 15 минут, преобразовав самодельный на переменный ток. Для этого собранный на диодах выпрямитель необходимо подключить ко вторичной обмотке. Что касается диодов, то они должны выдерживать ток 200 А и иметь хорошее охлаждение. Для этого подойдут диоды Д161.
Выровнять ток нам помогут конденсаторы С1 и С2 со следующими характеристиками: Емкость 15000 мкФ и напряжение 50В.Далее собираем схему, которая указана на рисунке ниже. Дроссель L1 необходим для регулировки силы тока. Контакты х4 — плюс для подключения держателя, а х5 — минус для протекания тока к свариваемой части детали.
Для сварки в производственных условиях используются трехфазные сварочные аппараты, на них установлены двухэлектродные держатели, поэтому в данной статье мы их рассматривать не будем, а инверторы изготавливаются на основе печатных плат и сложных схем с большим количеством дорогостоящих радиодеталей и сложный процесс настройки с помощью специального оборудования.Однако все же рекомендуем ознакомиться с конструкцией инвертора на видео ниже.
Визуальные мастер-классы
Итак, если вы решили сделать сварочный аппарат в домашних условиях, рекомендуем посмотреть приведенные ниже видеоуроки, которые наглядно покажут, как самому собрать простой сварщик из материалов бакалавриата, а также объяснят вам некоторые детали и нюансы работы:
Теперь вы знаете основные принципы устройства сварочных аппаратов и можете своими руками изготовить сварочный аппарат как на постоянном, так и на переменном токе по инструкции из нашей статьи.
Также читайте:
В любом цехе по обработке металла очень удобно работать, если есть сварочный аппарат. С его помощью можно надежно соединять металлические детали или конструкции, вырезать отверстия или даже просто вырезать заготовки в нужном месте.
Такой полезный инструмент Вы можете сделать своими руками, главное хорошо разобраться, а умение сделать красивый и надежный шов приходит с опытом.
Переменный выходной ток
Дома, на даче чаще всего встречаются такие устройства.На многих фото сварочного оборудования видно, что оно сделано своими руками.
Самыми важными составляющими такого аппарата являются провод для двух обмоток и сердечник для них. По сути, это трансформатор для понижения напряжения.
Размеры провода
Аппарат неплохо проработает при напряжении на выходе 60 вольт и токе до 160 ампер. Расчеты показывают, что для первичной обмотки нужно брать медный провод сечением 3, а лучше 7 квадратных миллиметров.Для алюминиевого провода Сечение должно быть 1,6 раза.
Изоляция проводов Необходимо использовать ткань, так как провода в процессе работы сильно нагреваются, а пластик просто плавится.
Остановить первичную обмотку нужно очень аккуратно и аккуратно, так как она имеет много витков и находится в зоне высокого напряжения. Желательно, чтобы провод был без разрывов, но если под рукой нет нужной длины, отрезки необходимо закрепить и спаять.
Вторичная обмотка
Для вторичной обмотки можно взять медь, а можно алюминий. Проволока может быть как одножильной, так и состоящей из нескольких жил. Сечение от 10 до 24 квадратных миллиметров.
Катушку очень удобно наматывать отдельно от сердечника, например на деревянную заготовку, а потом набирать пластины из трансформаторной стали в готовую, надежно изолированную обмотку.
Твердый провод
Как сделать многожильный провод подходящего сечения для сварочного аппарата? Такой способ есть.На расстоянии 30 метров (более или менее, в зависимости от расчетов) два крючка надежно закреплены. Между ними натягивается нужное количество тонкой проволоки, из которой будет вытягиваться многожильный провод. Затем один конец снимается с крючка и вставляется в электродрель.
На малых витках пучок проводов скручивается равномерно, общая его длина немного уменьшится. Прикрыть провода (каждую жилу отдельно), тщательно заполнить и отсосать. Затем изолируйте весь провод, желательно изоляционным материалом на текстильной основе.
Ядро
Хорошие характеристики показывают самодельные сварочные аппараты на основе сердечников из трансформаторной стали. Набираются из пластин толщиной 0,35-0,55 миллиметра.
Важно правильно подобрать размер окна в сердечнике, чтобы в него помещались обе катушки, а площадь в срезе (его толщина) составляла 35-50 квадратных сантиметров. По углам готового сердечника устанавливаются болты, и все гайки плотно затягиваются.
Первичная обмотка состоит из 215 витков. Для возможности регулирования сварочного тока готового аппарата можно делать выводы по намотке на 165 и 190 витков.
Все контакты крепятся на пластине из изоляционного материала и подписываются. Схема такая: чем больше витков катушки, тем больше тока на выходе. Вторичная обмотка состоит из 70 витков.
Инвертор
Можно собрать еще сварочный аппарат — это инвертор.Он имеет ряд положительных отличий от трансформатора. Самое первое, что бросается в глаза, — его небольшой вес. Всего несколько килограммов. Вы можете работать, не снимая устройство с плеча. Тогда, работая постоянным током, он позволяет создать более точный шов, и дуга не так скачет. Начинающим сварщикам проще работать.
Детали для сборки такого устройства продаются в магазинах и на рынке. Нужно только знать маркировку.Особого внимания требует качество транзисторов, потому что они находятся в наиболее нагруженной зоне проектной схемы инвертора. Для охлаждения прибора используется принудительная вентиляция в виде радиаторов охлаждения и вытяжных вентиляторов.
Таким образом, если составить каталог самодельных сварочных аппаратов, то получится длинный список трансформаторов различной конструкции, инверторов, сварочных полуавтоматов и автоматов. Такие устройства позволяют работать с чугуном и сталью, алюминием и медью, нержавеющей сталью и тонколистовыми сальниками.
Надежность и долговечность их работы зависит от точности расчетов, наличия материалов, деталей, правильности сборки, а также от соблюдения правил безопасности на всех этапах создания и эксплуатации таких устройств.
Фото Сварочный аппарат дома
.Инверторный сварочный аппарат — современный аппарат, пользующийся широкой популярностью благодаря небольшому весу аппарата и его габаритам.Механизм инвертора основан на использовании полевых транзисторов и переключателей мощности. Чтобы стать владельцем сварочного аппарата, вы можете посетить любой магазин инструментов и приобрести такую полезную вещь. Но есть способ намного экономичнее, что связано с созданием инверторной сварки своими руками. Это второй способ и обратит внимание на этот материал и рассмотрит, как сделать сварку в домашних условиях, что понадобится и какие схемы выглядят.
Особенности функционирования преобразователяИнверторный сварочный аппарат — это не что иное, как источник питания, который сейчас используется в современных компьютерах.На чем основана работа инвертора? В инверторе наблюдается следующая схема преобразования электроэнергии:
2) Ток с помощью синусоидальной пилы постоянного тока преобразуется в переменную с высокой частотой.
3) наблюдается уменьшение значения напряжения.
4) Ток выпрямляется с сохранением необходимой частоты.
Перечень таких преобразований электрической цепи Нам нужен для того, чтобы можно было уменьшить массу аппарата и его габаритные размеры.Ведь, как известно, старые сварочные аппараты, принцип работы которых основан на снижении значения напряжения и увеличении тока на вторичной обмотке трансформатора. В результате из-за большого значения силы тока происходит дуговая сварка металлов. Чтобы сила тока увеличивалась, а напряжение уменьшалось, на вторичной обмотке уменьшается количество витков, но увеличивается сечение проводника. В итоге можно отметить, что трансформаторный сварочный аппарат имеет не только значительные габариты, но и приличный вес.
Для решения поставленной задачи был предложен вариант выполнения сварочного аппарата по инверторной схеме. Принцип работы инвертора основан на увеличении частоты тока до 60 или даже 80 кГц, за счет чего уменьшается масса и габариты самого устройства. Все, что требовалось для реализации инверторного сварочного аппарата, — это увеличить частоту в тысячи раз, что стало возможным благодаря использованию полевых транзисторов.
Транзисторыобеспечивают связь с частотой около 60-80 кГц.В схему питания транзистора поступает постоянная величина тока, что обеспечивается с помощью выпрямителя. Диодный мост используется как выпрямитель, а выравнивание значения напряжения обеспечивают конденсаторы.
Переменный ток, который передается после прохождения через транзисторы на трансформатор пониженной версии. Но при этом в качестве трансформатора используется редуцированная катушка. Для чего используется катушка, ведь частота тока, который подается на трансформатор, уже равна 1000 раз за счет полевых транзисторов.В результате мы получаем аналогичные данные, как и при трансформаторной сварке, только с большой разницей в весе и габаритах.
Что нужно для сборки инвертораЧтобы самостоятельно собрать инверторную сварку, нужно знать, что схема рассчитана, прежде всего, на напряжение 220 вольт и ток 32 ампера. Уже после преобразования энергии на выходе ток увеличится почти в 8 раз и достигнет 250 ампер. Такого тока хватит для создания у электрода прочного шва на расстоянии до 1 см.Для реализации инверторного блока питания необходимо будет использовать следующие компоненты:
1) трансформатор с ферритным сердечником.
2) Обмотка первичного трансформатора 100 проводами диаметром 0,3 мм.
3) Три вторичные обмотки:
— внутренний: 15 витков и диаметр проволоки 1 мм;
— средний: 15 витков диаметром 0,2 мм;
— Наружный: 20 оборотов и диаметр 0.35 мм.
Кроме того, для сборки трансформатора потребуются следующие элементы:
— провода медные;
— стеклопластик;
— Текстолит;
— сталь электротехническая;
— Хлопок.
Как выглядит схема инверторной сваркиДля того, чтобы понять, что же такое сварочный инвертор на самом деле, необходимо рассмотреть схему, представленную ниже.
Электросхема сварочная инверторная
Все эти компоненты необходимо совместить и тем самым получить сварочный аппарат, который станет незаменимым помощником при выполнении слесарных работ. Ниже представлена принципиальная схема инверторной сварки.
Схема силового блока Инверторная сварка
Плата, на которой расположено устройство, монтируется отдельно от блока питания. Разделителем между силовой частью и источником питания является металлический лист, подключенный к электрически подключенному блоку.
Проводники используются для контроля переходов, закрепления которых необходимо замкнуть в транзисторах. Эти проводники соединяются попарно друг с другом, и сечение этих проводников особой роли не играет. Единственное, что важно учитывать, — это длина проводников, которая не должна превышать 15 см.
Для человека, не знакомого с азами электроники, прочитать такую схему проблематично, не говоря уже о назначении каждого элемента.Поэтому, если у вас нет навыков работы с электроникой, лучше обратиться за помощью к знакомому мастеру, который поможет разобраться. Вот, например, ниже показана схема питания инверторного сварочного аппарата.
Схема силовой части инверторной сварки
Как собрать инверторную сварку: поэтапное описание + (видео)Для сборки инверторного сварочного аппарата необходимо выполнить следующие действия:
1) Жилой .В качестве сварочного случая рекомендуется использовать старую системную систему от компьютера. Он подходит лучше всего, так как имеет необходимое количество вентиляционных отверстий. Можно использовать старую 10-литровую канистру, в которой можно прорезать отверстия и поставить кулер. Для увеличения прочности конструкции от системы системы необходимо разместить металлические уголки, закрепленные с помощью болтовых соединений.
2) Сборка источника питания. Важным элементом блока питания является трансформатор. В качестве основы трансформатора рекомендуется использовать феррит 7х7 или 8х8.Для первичной обмотки трансформатора — обмотка провода по всей ширине сердечника. Столь важная особенность влечет за собой улучшение работы устройства при появлении падений напряжения. В качестве провода необходимо использовать медные провода марки Пав-2, а при отсутствии шины провода соединяются в один жгут. Стекловолокно используется для изоляции первичной обмотки. Сверху после слоя стеклопластика необходимо намотать штыри экранирующих проводов.
Трансформатор с первичной и вторичной обмотками для инверторной сварки
3) Силовая часть .В качестве силового агрегата выполняет понижающий трансформатор. В качестве сердечника понижающего трансформатора используются два типа сердечников: X20X208 2000 нм. Между обоими элементами важно обеспечить зазор, который решается расположением газетной бумаги. Для вторичной обмотки трансформатора характерна обмотка охладителя в несколько слоев. На вторичную обмотку трансформатора необходимо уложить три слоя проводов, а между ними устанавливают прокладки из фторопласта. Между обмотками важно расположить усиленный изолирующий слой, который позволит избежать нарушения напряжения на вторичной обмотке.Необходимо установить конденсатор на напряжение не менее 1000 вольт.
Трансформаторы вторичной обмотки от старых телевизоров
Для обеспечения циркуляции воздуха между обмотками необходимо оставить воздушный зазор. Трансформатор тока собран на ферритовом сердечнике, который включен в цепь к плюсовой линии. Сердечник необходимо завернуть в термобумагу, поэтому в качестве этой бумаги лучше всего использовать кассовый аппарат. Выпрямительные диоды прикреплены к алюминиевой пластине радиатора.Выходы этих диодов следует подключать к неизолированным проводам, сечение которых составляет 4 мм.
3) Блок инвертора . Основное назначение инверторной системы — преобразование постоянного тока в переменную с высокой частотой. Для обеспечения повышения частоты применяются и специальные полевые транзисторы. Ведь транзисторы открываются и закрываются с высокой частотой.
Рекомендуется использовать не один мощный транзистор, а лучше реализовать схему на 2 менее мощных.Это необходимо для того, чтобы можно было стабилизировать частоту тока. В схеме не обойтись без конденсаторов, которые подключаются последовательно и позволяют решать такие задачи:
Инвертор на алюминиевой пластине
4) Система охлаждения . На стенке корпуса установите охлаждающие вентиляторы, а для этого можно использовать компьютерные кулеры. Они нужны для того, чтобы обеспечить охлаждение рабочих элементов. Чем больше будет использовано вентиляторов, тем лучше. В частности, необходимо установить два вентилятора для продувки вторичного трансформатора.Одна пара муфт продувает радиатор, тем самым не допуская перегрева рабочих элементов — выпрямительных диодов. Монтаж диодов на радиатор осуществляется следующим образом, как показано на фото ниже.
Выпрямительный мост на радиаторе охлаждения
Фотография термостата
Рекомендуется устанавливать на наиболее нагретый элемент. Этот датчик сработает при достижении критической температуры нагрева рабочего элемента. При его срабатывании отключится питание инверторного устройства.
Мощный вентилятор для охлаждения инверторного устройства
При работе инверторная сварка очень быстро нагревается, поэтому наличие двух мощных охладителей является обязательным условием. Эти охладители или вентиляторы расположены на корпусе устройства так, что работают на вытяжку.
Для поступления свежего воздуха Система будет в отверстиях в корпусе устройства. В системном блоке эти отверстия уже имеются, и если вы используете какой-либо другой материал, не забудьте обеспечить приток свежего воздуха.
5) Пайка платы Это ключевой фактор, так как вся схема построена на плате. На плате диоды и транзисторы важно устанавливать встречно друг к другу. Плата монтируется непосредственно между радиаторами охлаждения, с которыми связана вся цепочка электроприбора. Цепь питания рассчитана на напряжение 300 В. Дополнительная компоновка конденсаторов емкостью 0,15 мкФ дает возможность сбросить избыточную мощность обратно в цепочку.На выходе трансформатора располагаются конденсаторы и замыкаются цоколями, с помощью отклонений перенапряжения на выходе вторичной обмотки.
6) Настройка и отладка . После того, как инверторная сварка будет собрана, необходимо будет провести еще несколько процедур, в частности, настроить работу агрегата. Для этого подключите к ШИМ (широтно-импульсный модулятор) напряжение 15 вольт и охладитель. Дополнительно включается в цепь реле через резистор R11.Реле включается в цепочку во избежание скачков напряжения в сети 220 В. Обязательно нужно управлять включением реле, после чего оно запитывается ШИМ. В результате должна наблюдаться картина, при которой прямоугольные участки должны исчезнуть на диаграмме ШИМ.
Устройство самодельного инвертора с описанием элементов
Судить о правильности подключения цепи можно в том случае, если реле показывает 150 мА во время настройки реле.В случае, когда наблюдается слабый сигнал, это говорит о неправильном подключении платы. Возможно, произошла поломка одной из обмоток, поэтому для устранения помех потребуется все питающие электрические трубы.
Инвертор сварочный в корпусе системного блока от компьютера
Проверка работоспособности устройстваПосле всех монтажных и наладочных работ остается только проверить работоспособность полученного сварочного аппарата.Для этого прибор запитывается от электросети 220 В, после чего высокие показатели силы тока и осциллограф показывает показания. В нижнем шлейфе напряжение должно быть в перераспределении 500 В, но не более 550 В. Если все выполнено правильно со строгим подбором электроники, то величина напряжения не будет превышать 350 В.
Итак, теперь вы можете проверить сварку в действии, для чего мы используем необходимые электроды и разделяем шов до полного прогорания электрода.После этого важно приступить к измерению температуры трансформатора. Если трансформатор просто закипает, значит, у схемы есть недостатки и дальше рабочий процесс лучше не продолжать.
После повторного открытия 2-3 швов радиаторы нагреваются до высокой температуры, поэтому важно дать им остыть. Для этого достаточно 2-3 минутной паузы, в результате чего температура снижается до оптимального значения.
Проверка сварочного аппарата
Как пользоваться самодельным аппаратомПосле включения самодельного станка в цепь, контроллер в автоматическом режиме выставит конкретную силу тока.Когда напряжение на проводе меньше 100 вольт, это свидетельствует о неисправности устройства. Придется разобрать устройство и перепроверить правильность сборки.
С помощью этого типа сварочного аппарата можно выполнять острие не только черных, но и цветных металлов. Для того, чтобы собрать сварочный аппарат, необходимо не только владение электротехникой, но и свободное время для реализации задумки.
Инверторная сварка — незаменимая вещь в гараже у любого хозяина, поэтому, если вы еще не приобрели такой инструмент, то можете изготовить его самостоятельно.
Оборудование для сварочных работ Необязательно покупать в магазине. Это можно сделать в домашней мастерской. Ведь на самом деле конструкция самого простого устройства элементарна и затрудняет сборку. Для этого требуются только некоторые компоненты и некоторые знания в области электротехники.
Как сделать простой и в то же время функциональный аппарат для сварочных работ и что для этого потребуется — об этом далее в нашей статье.
Чтобы собрать простейший сварочный аппарат, нужно понимать принцип его работы.
Все сварочные работы основаны на преобразовании электрического тока из сети. В быту доступно электричество напряжением 220 вольт и силой тока 16-32 ампер.
На сварку, как известно, мало.
Для сварочной дуги требуется мощность, и выдается ее ток, измеряемый в амперах (простым языком, это количество электронов, подводимых к электроду). Чем больше заряда, тем производительнее будет устройство.
Для увеличения мощности используются трансформаторы, снижающие напряжение в несколько раз, но увеличивающие поток электронов, что позволяет подавать такой ток для образования сварочной дуги.
Трансформатор является основным элементом, позволяющим собрать простейшие аппараты, работающие на переменном токе.
Основа трансформатора — индуктор магнитопровода (сердечник из трансформаторной стали), на который намотаны обмотки: первичная, из более тонкой проволоки и большого количества витков. и вторичный, состоящий из толстого кабеля с наименьшей намоткой.
Магнитные трубопроводы для сборки сварочных аппаратов можно использовать, например, со старыми силовыми трансформаторами.
Питание осуществляется от бытовой розетки и подается на первичную обмотку.
Обмотки между собой контактировать не должны. Даже если трансформатор имеет обмотки одна в другую, между ними обязательно располагается изоляционный слой! Ток от одной обмотки к другой передается через магнитопровод.
Для полноценного функционирования рекомендуется поставить охлаждение для такого прибора. Вы можете использовать компьютерные вентиляторы. В противном случае потребуется постоянный контроль нагрева трансформатора и других элементов, а также принимать перебои в охлаждении.
Работа ведется следующим образом. Ставка пуста между электродами и включается ток. Ставим точку, отключаем питание и перемещаем предмет.
Такая микроволновая сварка своими руками обеспечит сварку очень тонких конструкций. Увеличьте мощность, подключив два трансформатора. Но при этом важно правильно собрать такую сборку, иначе закрытие неминуемо.
Сварка постоянным током
Самодельные трансформаторные устройства работают на переменном токе, поэтому можно варить различные марки стали.Но некоторые металлы при сварке электродуговым методом требуют постоянного тока для получения качественного соединения.
Для сборки такого устройства к трансформатору потребуется добавить выпрямитель и дроссель для сглаживания тока.
Выпрямители собраны из диодов, способных выдерживать большую мощность (до 200 ампер). Обычно они габаритные и к тому же требуют сборки системы охлаждения. Диоды устанавливаются параллельно для увеличения тока.
Такой выпрямительный мост позволит выровнять электрическую дугу и получить качественные швы при сварке нержавеющей стали или алюминия.
Все ли
Сегодня в Интернете можно найти множество схем и конструкций различного сварочного оборудования. От простейшего массивного трансформаторного аппарата до самых сложных самодельных инверторов. Насколько целесообразно их собирать и использовать в домашней мастерской?
Десять лет назад инверторы были практически недоступны для широких масс и все сварочные работы проводились с помощью габаритных трансформаторов, чаще всего самодельных.Их функции позволяют готовить различные конструкции с использованием стальных деталей. И многие опытные сварщики варят с такими аппаратами цветные металлы или чугун. Более того, сегодня улучшилась ситуация с электродами, которые можно подбирать практически для любого материала.
Однако трансформаторы без выпрямителя работают только на переменном токе, что затрудняет работу с нержавеющей сталью или, например, алюминием. Использование дополнительно выпрямителей увеличивает габариты оборудования и малоподвижность.И если для мастерской это не проблема, то высотные работы затрудняются. Но основная проблема трансформаторной сварки самодельным изготовлением — это точность настройки режимов. Инверторы заводского производства в этом случае выигрывают.
Различные конструкции точечных приветствий также значительно упрощаются за счет использования тонкостенных металлов и изделий, которые можно быстро исправить. Но для создания действительно мощного устройства потребуется больше компонентов, а они не всегда доступны (попробуйте сейчас поискать два одинаковых трансформатора от микроволновки).
Сборка инвертора в домашней мастерской будет уместной, если у вас есть практически все необходимое: трансформаторы, выпрямители, транзисторы и другие. Иначе зачем утомлять поиск и сборку устройства с сомнительной мощностью и настройкой, если он сегодня стоит 50-100 долларов? А для небольших объемов такого устройства будет более чем достаточно?
Что вы можете добавить к этому материалу? Поделитесь опытом сборки самодельного сварочного оборудования, особенно схемами сборки. Как вы думаете, насколько эффективно использование таких устройств в домашнем хозяйстве? Оставляйте свои комментарии в блоке обсуждения к этой статье.
Никакая работа с железом без сварочного аппарата не обойдется. Он позволяет вырезать и соединять металлические детали любого размера и толщины. Удачное решение — производить сварку своими руками, ведь хорошие модели стоят дорого, а дешевые — низкого качества. Для реализации идеи самостоятельного производства сварщику необходимо приобрести специальное оборудование, позволяющее проверить навыки качественного специалиста в реальных условиях.
Типы и характеристики инструмента
После выполнения всех необходимых условий подготовительный этап. Качественно соблюдена возможность изготовить сварочный аппарат своими руками.Сегодня существует множество концептуальных схем, по которым можно изготовить устройство. Действуют по одному из подходов:
- Постоянный или переменный ток.
- Импульсный или инверторный.
- Автоматический или полуавтоматический.
Стоит обратить внимание на принадлежность аппарата к трансформаторному типу. Важной характеристикой данного устройства является работа от переменного тока, что позволяет использовать его в бытовых условиях. Аппараты переменного тока способны обеспечивать номенклатурное качество сварных соединений. Аппарат данного типа легко найдет себе применение в быту. При обслуживании недвижимости, находящейся в частном секторе.
Для сборки такого устройства необходимо иметь:
- Около 20 метров кабеля или кабеля большого сечения.
- Металлическое основание с высокой магнитной проницаемостью, которое будет использоваться в качестве сердечника трансформатора.
Оптимальная конфигурация жилы имеет базовую часть П-образной формы. Теоретически сердечник любой другой конфигурации легко увидеть, например, круглую форму, взятую из вышедшего из строя статора электродвигателя.Но на практике выиграть обмотку по аналогичной причине гораздо сложнее.
Площадь поперечного сечения сердечника самодельного сварочного аппарата самодельного образца составляет 50 см 2. Этого будет достаточно для применения при установке стержня диаметром от 3 до 4 мм. Использование большего сечения приведет только к увеличению массы конструкции, а эффективности вышеперечисленного устройства не будет.
Инструкция по изготовлению
Для первичной обмотки необходимо использовать медную проволоку с высокими показателями жаростойкости, так как при выполнении сварочных работ она будет подвергаться воздействию высоких температур. Используемый провод должен быть с изоляцией из стекловолокна или хлопка , предназначенный для стационарного использования в высокотемпературной зоне.
Для намотки трансформатора не допускается использование провода с ПВХ изоляцией, который при нагревании моментально приходит в негодность. В некоторых случаях изоляция обмотки трансформатора выполняется самостоятельно.
Для выполнения этой процедуры нужно взять заготовку из хлопчатобумажной ткани или из стекловолокна, разрезать ее на полосу шириной около 2 см, намотать на подготовленную проволоку и пропитать повязку любым лаком с электрическими свойствами.Такая изоляция на термоКракеристах не уступит ни одному заводскому аналогу.
Мойте змеевики по определенному принципу. Изначально половина первичной обмотки — это обмотка, которая следует за половиной вторичной обмотки. Затем переходите ко второй катушке, используя ту же технику. Для улучшения качества изоляционного покрытия между слоями обмоток вставляются фрагменты картонных лент, стеклопластика или прессованной бумаги.
Установочное оборудование
Далее следует настроить.Делается это путем включения оборудования в сеть и снятия проб напряжения со вторичной обмотки. Величина напряжения на нем должна быть от 60 до 65 вольт.
Точная подгонка параметров осуществляется за счет уменьшения или увеличения длины намотки. Для получения качественного результата значение напряжения на вторичной обмотке следует отрегулировать под заданные параметры.
Первичная обмотка готового сварочного трансформатора подключается к кабелю из стеклопластика или проводу SWRPS, который будет использоваться для подключения к сети.Один из выводов вторичной обмотки подается на вывод, к которому в дальнейшем будет подключена «масса», а второй — на вывод, подключенный к кабелю. Последняя процедура завершена, и новый сварочный аппарат готов к работе.
Производство малогабаритных агрегатов
Для изготовления небольшого сварочного аппарата легко подойдет автотрансформатор от телевизора Советского ТВ. Его легко можно использовать для получения вольт дуги. Чтобы получилось правильно, между выводами автотрансформатора подключены графитовые электроды. Эта простая конструкция позволяет выполнять несколько простых работ со сваркой, например:
- Изготовление или ремонт термопар.
- Прогревать до максимальной температуры изделий из высокоуглеродистой стали.
- Наплавка инструментальной стали.
Самодельный сварочный аппарат, созданный на базе автотрансформатора, имеет существенный недостаток. Использовать его необходимо с соблюдением дополнительных мер предосторожности. Не имея гальванической развязки с электрической сетью, это довольно опасное устройство.
Оптимальные параметры автотрансформатора, подходящие для создания сварочного аппарата, учитывают выходное напряжение от 40 до 50 вольт и малую мощность от 200 до 300 ватт. Это устройство способно вырабатывать от 10 до 12 ампер рабочего тока, чего хватит при сварке проволок, термопар и других элементов.
В качестве электрода для мини сварочного аппарата, созданного своими руками, можно использовать Грикель из простого карандаша. Держатели для импровизированных электродов могут служить клеммами, которые есть на разных электроприборах.
Для производства сварочных работ держатель подключается к одному из выходов внешнего вида, а свариваемый элемент — к другому. Ручку держателя лучше всего делать из стеклопластиковой шайбы или из другого жаропрочного материала. Следует отметить, что дуга такого устройства действует довольно кратковременно, не позволяя перегреть используемый автотрансформатор.
Трансформатор— Аппарат для точечной сварки: преимущество высокого тока перед высоким напряжением
Проблема здесь в том, что на практике существует ограничение на ток, который может обеспечить источник питания.Также важно различать причины и следствия, или, другими словами, определять зависимые и независимые переменные — с одной стороны, это должно прояснить проблему, поднятую в вашем дополнении.
При фиксированном сопротивлении детали, идеальном источнике питания с фиксированным напряжением (вплоть до его максимального тока) и идеально эффективном трансформаторе и т. Д. Зависимости следующие: Напряжение питания \ $ Vp \ $ и коэффициент трансформации трансформатора \ $ N1 / N2 \ $ определяют вторичное напряжение \ $ Vs = Vp.N2 / N1 \ $, который вместе с сопротивлением детали \ $ Rs \ $ определяет вторичный ток \ $ Is = Vs / Rs \ $, который, в свою очередь, вместе с коэффициентом трансформации определяет первичный ток \ $ Ip = Ис.N2 / N1 \ $. максимальный ток , который может быть получен от источника питания (или максимальный ток, который может выдержать первичная обмотка трансформатора, в зависимости от того, что меньше) — еще одна независимая переменная.
Примите во внимание ваше утверждение: «Если число вторичной обмотки становится больше, ток в ветви R_s становится выше.Таким образом, даже если ток снижается, потребляемая мощность становится выше, поскольку мы «забираем» больше тока из источника ».
Если исключить предложение ‘даже если ток снижен’, что, вероятно, не так, тогда остальная часть этого утверждения верна, насколько это возможно: увеличение \ $ N2 \ $ увеличивает напряжение на нагрузке, и следовательно, и ток через него, и рассеиваемая в нем мощность. Например, если \ $ N2 \ $ удваивается, \ $ Vs \ $ удваивается, в результате чего \ $ Is \ $ также удваивается, поэтому рассеиваемая мощность увеличивается в четыре раза.Вследствие этого потребляемый первичный ток увеличивается в четыре раза, что можно увидеть либо из сохранения энергии, приложенной к первичной и вторичной цепям, либо из отношения трансформатора \ $ Ip = Is.N2 / N1 \ $, где оба \ $ \ $ И \ $ N2 \ $ увеличились вдвое. Однако при добавлении дополнительных витков вторичной обмотки первичный ток вскоре достигнет своего предела.
Итак, вы правильно сказали, что увеличение вторичных витков увеличит мощность, передаваемую на заготовку, но только до того момента, когда вы начнете перегрузку источника.На практике, если вы приложите напряжение источника 240 В непосредственно к заготовке, вы почти наверняка перегрузите источник питания, и в этом случае вам понадобится понижающий трансформатор, просто чтобы оставаться в этом пределе. Чтобы обеспечить максимальную мощность сварки, вам нужен трансформатор, который выполняет наименьшее понижение напряжения, сохраняя при этом первичный ток в пределах своих пределов.
Обратите внимание, что для того, чтобы понять эту проблему достаточно хорошо, вам не нужно учитывать паразитные импедансы, показанные на диаграмме, которые сравнительно малы и просто усложняют ситуацию, не добавляя никаких дополнительных сведений.С другой стороны, как уже упоминали другие, во вторичных обмотках также будет рассеивание, поэтому вам нужно использовать провод достаточного диаметра, чтобы выдерживать вторичный ток — по крайней мере, достаточный, чтобы избежать перегрева, и, кроме того, тем ниже сопротивление.